🔥 Tête thermostatique EUROTRONIC / AEOTEC Spirit Z-Wave+

[Domatizer]

@Spirou

Mon setpoint est à 16 pour la journée et je le passe à 19 pour la soirée : la vanne s’ouvre à 5% au mieux. J’ai 7 têtes et plusieurs le font.

Enlève les piles et remets les, la tête fait un aller retour pour se calibrer.
Si ce n’est toujours pas bon, fais une exclusion-inclusion avec un reset.

J’ai dû faire un reset pour régler un problème de vanne qui bougeait lors du changement de consigne mais qui évoluait bizarrement et restait bloqué à 82%. Voir ci-dessous

Donc, les 20°C de consigne se transformait en 21.7°C réel.

C’est en faisant des essais de régulation externe en mode manuel et en m’intéressant à l’allure des courbes d’ouverture de vannes et que j’ai vu que ça ne tournait pas rond.
Ce bug me fait dire que le coefficient proportionnel Kp utilisé pour leur régulateur PID fait 20%/°C.
La vanne s’ouvre/se ferme de 20% par degré de changement de consigne. Ainsi lorsque la consigne change de +2.5°C (on passe de 17.5°C à 20°C), la vanne va s’ouvrir instantanément de +50%, inversement dans l’autre sens.

[Spirou]

Merci pour ta réponse Domatizer.

Depuis, j’ai fait quelques progrès :

• J’ai créé dans mes scénarios des phases de surchauffe pour faire monter rapidement la température (genre pendant une heure, je mets la consigne à +3°C de plus que ce que je veux) et ensuite je redescend. Ce correctif semble semble avoir pas mal aidé, même si ce n’est pas très satisfaisant intellectuellement.
• Autre chose, ma toute nouvelle chaudière régule la température de l’eau dans les radiateurs en fonction d’un thermostat qui est dans une pièce. Cette pièce n’a pas de thermostatique. Du coup j’avais parfois l’eau dans les tuyaux a 25/30 degrés. J’ai remonté un peu ma consigne et j’arrive à tenir l’eau de façon constante à 40°C. Depuis, j’ai l’impression que la régulation est bien meilleure, ce qui serait logique si les têtes font évoluer leurs paramètres PID en fonction des résultats.

J’ai eu ton soucis sur une de mes têtes, et j’ai effectivement du retirer les piles et depuis elle semble aller mieux… A voir dans le temps.

Je continue à contrôler et j’espère pouvoir retirer le palliatif de la surchauffe, mais la situation actuelle fait que je n’arrêterai plus le chauffage en journée pour quelques semaines…

[Domatizer]

@Spirou

J’ai créé dans mes scénarios des phases de surchauffe pour faire monter rapidement la température (genre pendant une heure, je mets la consigne à +3°C de plus que ce que je veux) et ensuite je redescend. Ce correctif semble semble avoir pas mal aidé, même si ce n’est pas très satisfaisant intellectuellement.

Je vois l’idée. En fait, tu fais un peu ce que propose un bon régulateur modulant avec prise en compte de la température extérieure et de la température ambiante. L’eau chaude au départ de la chaudière est réglée en fonction de la température extérieure et d’une courbe de chauffe, où il faut régler la pente et la parallèle (quand c’est possible). Le thermostat d’ambiance, qui mesure la température intérieure, vient corriger un peu la courbe de chauffe pour obtenir plus précisément et plus rapidement la température voulue en modifiant temporairement la parallèle, il y a aussi des fois un maximum à mettre sur le coefficient qui vient artificiellement déplacer la parallèle, les fameux +3°C que tu rajoutes à la main temporairement pendant 1h.

J’ai remarqué aussi que la montée en température est vraiment longue, surtout dans ma pièce la plus grande, ça prend la journée. Donc pas question de faire un abaissement de courte durée. Ma chaudière chauffe uniquement en fonction de la température extérieure, pas de thermostat d’ambiance, elle fournie en gros le minimum (ou un peu plus) de chaleur et la tête thermostatique agit comme un limiteur lorsqu’il y a des apports calorifiques gratuits comme le soleil. Pour un fonctionnement avec une température constante en continu, c’est bien, mais lors d’une phase de relance du chauffage, ça prend des plombes.
En clair, essayer de rattraper quelqu’un qui roule déjà à 100km/h en voiture en mettant votre limiteur de vitesse à 100km/h, ben vous n’y arrivera jamais à atteindre à sa position.

De plus, j’ai observé que la tête s’ouvre rarement au max. Si je demande une consigne un peu haute en sachant que j’aurais du mal à l’obtenir, je m’attends à ce que la vanne s’ouvre de plus en plus afin d’essayer d’obtenir la consigne : je demande 21°C, le radiateur galère pour fournir 20°C et la vanne est autour de 15%. Pourquoi elle ne s’ouvre pas plus ? Je veux ce que ça chauffe.

J’ai un souci de tête thermostatique placée trop près du frigo qui fausse la température mesurée, il me faudrait réussir une association avec une sonde déportée. Je n’ai pas réussi. C’est pourquoi, je suis en train d’expérimenter mon propre régulateur PID pour agir directement sur la vanne en prenant une sonde externe de mon choix. C’est vraiment cool qu’on puisse gérer le % d’ouverture de vanne comme on veut. J’ai commencé par augmenter fortement (un peu trop certainement) les gains des coefficients de mon régulateur. Du coup, lorsque je passe la consigne de 17.5°C à 20°C, et ben je fais du pied au plancher pendant les premières heures en ouvrant la vanne à fond, maintenant, il me reste à étudier la stabilité. Le fabriquant, lui, ne peut se permettre de mettre un gain trop élevé, il ne veut pas que le système de chauffage du client se devienne instable avec une température qui se met à osciller fortement ou pire diverger. Donc, les coefficients doivent être réglés afin que cela conviennent au plus grand nombre. Résultat, je ne dépasse jamais la consigne, le temps de montée est vraiment long, mais c’est stable et pas d’oscillation de la température. Même en trichant un peu sur la courbe de chauffe, cela reste bien mollasson lors des relances de chauffe.

Si la tête est vraiment intelligente et est capable de modifier ces coefficients, il lui faut quelques jours d’apprentissage où il faut éviter de faire du yoyo avec les consignes. Il n’y a pas trop de communication à ce sujet, donc je pense que les coeffs du PID sont fixés en dur.

[sekapiet]

Bonjour à tous,

Concernant la vanne Spirit, si j’ai bien lu, impossible de lui associer un senseur de température, afin qu’elle n’utilise plus son thermomètre interne.
Mais est-il possible de faire en sorte que Jeedom contrôle l’ouverture de la vanne en % en fonction d’une sonde de température ?

Merci
Pierre

[Mips]

@sekapiet

Mais est-il possible de faire en sorte que Jeedom contrôle l’ouverture de la vanne en % en fonction d’une sonde de température ?

Bonjour,

Oui, tu peux passer en manuel et contrôler l’ouverture de la vanne directement.

[Domatizer]

@sekapiet

Concernant la vanne Spirit, si j’ai bien lu, impossible de lui associer un senseur de température, afin qu’elle n’utilise plus son thermomètre interne.
Mais est-il possible de faire en sorte que Jeedom contrôle l’ouverture de la vanne en % en fonction d’une sonde de température ?

Toujours pas réussi non plus à lui associer un capteur de température, j’aimerais bien qu’une liste soit fournie.

En revanche, oui, il est possible de contrôler l’ouverture de la vanne en mode manuel avec une sonde externe au choix (même non Z-Wave), mais il faut faire la régulation soit même. Le plugin Thermostat de Jeedom fonctionne en tout ou rien, il est donc bien adapté au chauffage électrique mais pas ici où il faut une variation entre 0 et 100%.

Alors, j’ai fait un scenario qui se lance toutes les 5 min et exécute le code d’un régulateur PID. Avec ce régulateur maison, lors du changement de consigne le matin, je fais du pied au plancher pendant les premières heures, j’ai du dépassement de consigne (car trop de gain), mais la remontée en température prend 2h et non plus toute la journée.
Avant, si je voulais 21°C dans mon bureau, la tête galérait a obtenir plus de 20°C avec sa propre régulation, je m’attendais donc à ce que la vanne s’ouvre de plus en plus, et ben nan, bien souvent je n’atteignais jamais la consigne et de loin, bon je faisais des économies mais ce n’est pas ce que j’avais demandé.

Voilà le résultat en mode manuel (régulation PI) avec une sonde DS18B20 (il n’y a pas mieux en terme de perf) pour une consigne de 20°C à 7h le matin

Le bureau fait 7m², une personne travaille dedans toute la journée, la météo est assez clémente. Donc beaucoup d’apport gratuit, pas besoin de chauffer l’après midi et on a tendance même à dépasser la consigne (un peu comme le régulateur de vitesse qui ne peut freiner dans une forte descente).
De sont côté, la vanne fait ceci : elle est au taquet le matin et c’est que je voulais !

Il faut que je règle encore les coefficients du régulateur pour limiter les oscillations. C’est un régulateur Proportionnel Intégral PI pour l’instant. La composante dérivée n’est pas évidente à mettre en place puisque la variation d’erreur de température en 5 min, c’est en gros soit 0.125, 0.0625 ou 0°C. Les mesures de températures sont discrètes, le calcul de la « vrai » pente de la courbe est faussé, donc peu d’intérêt dans ces conditions.

C’est encore expérimental, mais je suis assez satisfait du résultat.
En cas de souci, un appui sur les touches la tête et elle repart avec sa propre régulation.

[sekapiet]

Merci pour cette réponse très complète

Donc une sonde est en fait obligatoire avec cette vanne !

[Mips]

Bonjour,
Non, moi j’ai laissé les vannes gérées (j’en ai 6) et je suis très satisfait du résultat, la consigne est respectée, elle correspond à la température ressentie de la pièce, la vanne s’ouvre en grand quand il faut etc
Bref rien à dire, toute roule.

[afawaz]

Bonjour,
Je suis en chauffage collectif et je voudrais équiper mes radiateurs avec cette tête thermostatique.
Le truc est que j’ai des coffrages en bois autour de mes radiateurs (avec aérations bien évidement comme montre la photo).

Pensez vous que je peux qd meme laisser les vannes gérer eux même l’asservissement de l’ouverture ? ou faut-il que je mette une sonde de température externe ?

[Mips]

Je n’en sais rien.

Indépendamment du problème de thermostat, ca me semble vraiment contre-productif d’enfermer un radiateur dont son principe de fonctionnement repose sur la circulation de l’air… là avec le caisson qui n’est pas ouvert au dessus, l’air chaud va rester enfermer dedans donc même si sonde externe cela va juste faire surchauffer le radiateur pour que l’air chaud finisse par sortir …
mais ce n’était pas le débat et chacun son choix

[afawaz]

Bonjour @Domatizer, est il possible de partager ton code d’asservissement ?
Merci d’avance.

[afawaz]

@Mips, Merci pour votre réponse, mais détrompez vous, ça se fait bcp pour les chauffages a eau et vous en avez de toutes les couleurs. (exemple: http://www.woodenradiatorcabinet.com/).
Mais c’est hors sujet
Alain

[Domatizer]

@afawaz

Bonjour @Domatizer, est il possible de partager ton code d’asservissement ?

Bien sûr.

J’ai implémenté un régulateur type PID. L’ouverture de la vanne est la somme de 3 termes

• Proportionnel : Kp x Erreur
• Intégral : Ki x Erreur_Integration
• Dérivation : Kd x Erreur_Variation

Ouverture_Vanne = Kp x Erreur + Ki x Erreur_Integration + Kd x Erreur_Variation
avec Ki = Kp / Ti et Kd =Kp x Td où

• Ti : période d’intégration
• Td : période de dérivation

Les 3 termes sont des % d’ouvertures de vanne.
L’erreur est la différence entre la température mesurée et la température de consigne en °C. Le coefficient Kp s’exprime en % par °C. Avec un Kp=20%/°C, lors d’un changement de consigne de 17°C à 20°C, on a subitement une erreur de 3°C (je suppose que la précédente consigne était atteinte), le terme proportionnel Kp x Erreur vaudra 60%, donc la vanne augmentera de 60 points (si elle était à 10%, elle passera à 70%). Au début, j’avais mis 40%/°C, quand je passais de 17.5°C à 20°C de consigne, je faisais du pied au plancher et la vanne s’ouvrait de 100% (=2.5*40)

Le scénario est exécuté toutes les 5 minutes pour calculer l’ouverture à appliquer sur la vanne en fonction de la température (Je peux utiliser n’importe quelle sonde de température ). Donc, la vanne reçoit aussi une info toutes les 5 minutes. La période de base est de 5 minutes. En cas de changement, il faut adapter les coefficients Ti et Td (Une ouverture de 2% toutes les 5 minutes est équivalent à une ouverture de 4% toutes les 10 minutes)

L’erreur d’intégration est le cumul des erreurs à chaque cycle de 5 minutes en °C.5min. Le coefficient Ki s’exprime en % par °C.5min. Supposons que la consigne passe de 19°C à 20°C et que la température de la pièce atteingne la consigne en 50 minutes, c’est-à-dire que la température monte de 0.1°C toutes les 5 minutes. L’erreur sera de 1.0°C, puis 0.9°C, puis 0.8°C, etc, 0.1°C, enfin 0°C, soit une erreur cumulée de 5.5°C au bout de 10 périodes de 5 minutes. En régime établi, la température mesurée égale la température de consigne, l’erreur est nulle et constante, la variation d’erreur est aussi nulle, donc l’ouverture de la vanne vaut directement le terme intégral Ki x Erreur_Integration. Pour maintenir la température de consigne de 20°C, je considère à la grosse que la vanne a besoin d’être environ ouverte à 15-25%. Si c’est 22%, alors 22% = Ki x 5.5 °C.5min, donc Ki vaudrait 4% par °C.5min. Dans mon cas, la chaudière régule de son côté la température de l’eau qui passe dans le radiateur en fonction de la température extérieure, plus il fait froid dehors, plus la température de l’eau sera chaude. Ainsi la vanne ne devrait pas avoir besoin de s’ouvrir davantage pour maintenir la température de consigne lorsqu’il fait plus froid dehors. Après quelques essais j’ai baissé sa valeur à 1%/(°C.5min) pour avoir moins d’oscillations. La période Ti = Kp / Ki correspond à la période d’intégration soit un certain nombre de périodes de 5 minutes.

La variation d’erreur est différence entre l’erreur actuelle et la précédente (il y a 5 minutes). L’idée du terme dérivé est de booster l’ouverture de vanne lorsque la température mesurée est loin de la consigne (On fonce si on est loin de la consigne et on ralenti si on est proche pour éviter les oscillations). Cette partie n’est pas évidente à concevoir avec a des sondes limitées à des résolution de 0.1°C. Si je reprends l’exemple précédent où la température monte de 0.1°C toutes les 5 minutes, alors la différence sera constante à 0.1°C/5min. En régime stable, sa valeur nulle en théorie car il n’y plus de variation. Dans la pratique, la température mesurée tourne au mieux à +/-0.1°C autour de la température de consigne. Donc la valeur de la variation d’erreur prend presque toujours seulement 3 valeurs +0.1°C/5min, -0.1°C/5min et 0.0°C/5min. Il est rare d’avoir une variation de 0.2°C ou plus en 5 minutes, c’est énorme. Il faut créer un courant d’air en ouvrant les fenêtres, et dans ce cas, la vanne s’ouvrirait davantage pour compenser. S’il y a une variation de 0.1°C en 25 minutes, il n’y aura pas dans le calcul une valeur de 0.02°C/5min mais plutôt 4 fois 0.0°C/5min puis 1 fois 0.1°C/5min. Ainsi, à chaque fois que la température fais du +/-0.1°C autour de la température de consigne, le terme dérivé ferait +/-X% sur l’ouverture un peu inutilement je trouve puisque le terme intégral effectue déjà la correction et surtout en douceur.

De plus, il y a encore un autre problème avec la dérivée lors du changement de consigne. Lorsque la consigne passe de 19°C à 20°C, l’erreur va passer de 0°C à 1°C puis à 0.9°C, 0.8°C, 0.7°C. La variation de l’erreur passe de 0°C/5min (temp de consigne atteinte) à 1°C/5min puis globalement constante à 0.1°C/5min par la suite. La vanne effectuera un aller-retour inutilement en 5 minutes. D’où la nécessité de rajouter un filtrage sur le terme dérivé pour limiter ce pic.

Vu tous les problèmes avec la partie dérivée, je reste en régulation PI…

EDIT : j’ai publié mon code ici

Plugin régulateur correcteur *PID* (proportionnel, intégral, dérivé)

J’ai réalisé un régulateur PID pour la gestion d’une vanne thermostatique Z-Wave Spirit en mode manuelle (fonctionnement en %). Parce que moi je veux que ça commence avec du pied au plancher (vanne ouverte à 100%) à 5h le matin pour que ça monte rapidement en température Le régulateur calcule une valeur d’ouverture de vanne comprise entre 0% et 100% à envoyer à la tête thermostatique en fonction de l’écart entre la température mesurée et la température de consigne afin de réguler la t…

Pour faire ce scénario, je me suis inspiré de cette page
http://www.ferdinandpiette.com/blog/2011/08/implementer-un-pid-sans-faire-de-calculs/

Bug rencontré : il m’est arrivé que des expressions ne soient pas calculées numériquement et les variables/tag deviennent des chaînes de caractères contenant les formules au lieu des résultats de calcul. Puis après itérations, ces chaînes de caractères ne font que s’allonger…

Comment effectuer un calcul numérique dans un scénario?

Bonjour, J’ai un scénario qui s’exécute toutes 5 min pour effectuer des calculs de façon itérative. Il commence par récupérer la valeur d’une variable dans un tag, puis effectue les calculs avec ce tag et enregistre à la fin le nouveau résultat du tag dans la variable. Cela fonctionne bien sauf qu’à un moment donnée le nombre peut avoir un exposant dans l’écriture du nombre. Ici, c’est un E-12 qui traîne. Ensuite, lorsque le tag récupère la valeur ce cette variable, il le considère comme une…

Au final, la difficulté est de trouver les bonnes valeurs des coefficients du régulateur et faire mieux que le constructeur.

[afawaz]

Wow @Domatizer Merci pour le super résumé.
Avant de m’y mettre il faut que je trouve la bonne sonde de température zwave ! c’est pas évident !
Merci encore

[Domatizer]

@afawaz

il faut que je trouve la bonne sonde de température zwave ! c’est pas évident !

Si t’en trouve une adaptée pour le chauffage, je suis preneur.

J’avais testé la régulation externe avec un œil fibaro, ben ce n’était pas terrible. Ma référence, c’est la sonde DS18B20, c’est très précis et pas cher, mais c’est filaire. Les sondes Oregon étaient top, dommage que leurs produits soient arrêtés. Une version Z-Wave aurait été parfaite.

Actuellement, j’hésite entre Aeotec ZWA039-C aërQ V2 - Sonde de température et d'humidité Z-Wave Plus V2 (Gen7 / Série 700) - www.domotique-store.fr et Thermomètre / Hygromètre ZigBee compatible Tuya, Homey et ZiGate - www.domotique-store.fr

[afawaz]

@Domatizer

Ma référence, c’est la sonde DS18B20, c’est très précis et pas cher, mais c’est filaire

Oui j’ai vu, mais le problème est que c’est filaire ! si j’avais su avant de finir mes travaux j’aurais fait le nécessaire. le Aeotec ZWA009 « aërQ » n’est pas encore sorti !
Je pensais a la station Netatmo Pack Station Météo Intérieur Extérieur Connectée ! Bon c’est cher (il m’en faut 4 capteurs ) mais t’en pense quoi a pars ça ? jeedom a un plugin officiel qui la gère.

Sinon il faut que je passe a zigbee ! il y a ca (Xiaomi Aqara Capteur) Je ne sais pas ce que ça vaut !

[Domatizer]

@afawaz

Je pensais a la station Netatmo Pack Station Météo Intérieur Extérieur Connectée ! Bon c’est cher (il m’en faut 4 capteurs ) mais t’en pense quoi a pars ça ? jeedom a un plugin officiel qui la gère.

Je ne connais pas l’unnivers Netatmo

@afawaz

Sinon il faut que je passe a zigbee ! il y a ca (Xiaomi Aqara Capteur) Je ne sais pas ce que ça vaut !

=> précision de détection de température de ±0.3℃ et une précision de détection d’humidité de ±3%

En zigbee, je prendrais celle que j’ai citée avec écran perso

À la base, si j’ai implémenté un régulateur, c’est parce que je n’ai pas trouvé de solution pour faire fonctionner cette tête avec une sonde Z-Wave externe alors que c’est officiellement possible. Et ce serait bien plus simple !

[Didier3L]

Petit retour après 10 mois d’utilisation

[Julos59]

Bonjour à tous,
Je viens d’installer ces têtes sur mes radiateurs (8 en tout).
Détection et récupération des infos sans soucis.
Depuis le dashboard, j’arrive à changer les consignes de chauffage sur la tête (Commande Consigne Chauffe) .
J’essaye de faire de même depuis un scénario mais ça ne fonctionne pas.
je mets en action :
« event » Commande : « #[Cuisine][RadiateurK][Consigne Chauffe]# » Valeur : « 17 »

j’exécute le scénario.
Dans le dashboard , la valeur dans 'Commande Consigne Chauffe" se change bien à 17 .
Mais si je regarde sur la tête, je suis encore à l’ancienne valeur (19) et au bout de quelques minutes la valeur sur la tête remonte s’affiche à nouveau sur le Dashboard.

Donc le scénario n’envoie pas la consigne à la tête, je ne fais certainement pas bien.
Comment faire du coup pour envoyer la consigne à la tête ?
merci .

Edit 26/10/2020:
j’ai trouvé,
il ne faut pas mettre ‹ event ›
mais directement #[Cuisine][RadiateurK][Commande Consigne Chauffe]# valeur 17