Micropelt iRTV Kleinstellantrieb
| Micropelt iRTV Kleinstellantrieb | |
|---|---|
| Allgemein | |
| Protokoll | EnOcean |
| Typ | Aktor |
| Kategorie | EnOcean |
| Technische Details | |
| Kommunikation | EnOcean Funk, 868Mhz |
| Kanäle | 1 (bidirektional) |
| Betriebsspannung | 3.2 V, LiFePo-Akku |
| Leistungsaufnahme | unbekannt |
| Versorgung | TEG (Thermoelektrischer Generator;autark) |
| Abmessungen | 59 × 64 × 59 [mm] (Breite × Höhe × Tiefe), Gewicht 260 g
neuere, runde Modelle: 55 x 95 [mm] (Ø x T), 260 g |
| Sonstiges | |
| Modulname | EnOcean |
| Hersteller | Micropelt GmbH |
EnOcean-Micropelt iRTV-Kleinstellantrieb ist ein batterieloser Kleinstellantrieb für Raumtemperaturregelung, der seine Energie per Energy Harvesting aus der Wärme des Vorlaufes zieht. Hier wird vorrangig das Modell MVA-002 beschrieben.
Das Modell MVA-004 ist rund und hat einen eigenen PID-Controller, das Modell MVA-005 (ebenfalls rund) hat zusätzlich eine Handverstellung in Ein-Grad-Schritten (bis +/- 5°). Beide Modelle sind noch leiser und sollen laut Hersteller bei schwacher Funkversorgung die Verbindung besser halten. Das Modell MVA-005 hat das EEP A5-20-06, das seit 21.1.2019 von FHEM unterstützt wird.
Aktuell in der Auslieferung sind die Modelle MVA-008 (wie 004) und MVA-009 (wie 005) mit einer USB-Buchse zum Nachladen, falls der eingebaute Speicher leergelaufen sein sollte.
Neben der hier beschriebenen EnOcean-Variante gibt es auch Modelle für LoRaWan.
Features
Kleinstellantrieb, der ohne Batterien auskommt, da er über einen thermolektrischen Generator seine Energie aus der Temperaturdifferenz des Heizungsvorlaufes und der Raumtemperatur bezieht.
Hinweise zum Betrieb mit FHEM
Definition/Anlernvorgang
4BS-Bidirektionales-Teach-In:
- falls vorhanden, alle bisherigen FHEM Devices des Aktors löschen und nach Speichern der geänderten Konfiguration FHEM neu starten
- FHEM in Lernmodus versetzen:
set <IODev> teach <time [s]> - Taster am iTRV zweimal drücken (Montageposition = 0%). Der erfolgreiche Anlernvorgang wird durch einmaliges Aufleuchten der Status-LED quittiert. (Fehlanzeige: 6mal Blinken)
- Nach Montage Taster einmal drücken - das Ventil fährt die von FHEM gewünschte Position an.
- Aktor-Device wird in FHEM automatisch mit allen notwendigen Parametern angelegt.
Standardmäßig nutzt FHEM den eigenen PID-Regler des FHEM-Moduls, der auf die Eingabe einer Temperaturvorgabe wartet:
set <name> desired-temp <wert°C>
Solange kein Referenz-Device mit set <name> temperatureRefDev <Temperaturdevice mit einem Reading temperature> angegeben wurde, benutzt das Gerät einen internen Temperaturfühler, der bauartbedingt nicht (MVA-005:bedingt) geeignet für eine Raumregelung ist.
Zur Sicherheit des Heizkörperventils gegen Festsetzen durch Rost oder Kalk, wird im Sommermodus pro Tag eine Servicefahrt – einmal auf und zu – des Ventils durchgeführt. Zusätzlich wird dreimal am Tag die Verbindung mit FHEM aufgerufen. Das dient zur Kontrolle, dass alle bislang verbundenen Devices noch vorhanden sind und ordnungsgemäß miteinander kommunizieren.
Wenn mehr als dreimal hintereinander die Funkkommunikation mit FHEM fehlschlug (was mehr als 30 Minuten im Normalbetrieb bedeutet), sendet der Aktor nur noch alle Stunde und - falls das Ventil zu weniger als 50 Prozent geöffent ist, wird es auf 50% aufgefahren bzw. bei MVA-004 und MVA-005 ff. im internen PID-Betrieb auf 21° gesteuert.
Durch einmaliges Drücken des Tasters kann man im Alltagsbetrieb eine sofortige Funkkommunikation auslösen.
Falls keine Temperaturdaten geliefert werden, geht das Device in einen Stromsparmodus und fragt nur noch alle 2 Stunden an. Zur Vermeidung dieses Stromsparmodus, in dem eben auch nicht nachgeregelt wird, sollte bei Referenzgeräte wie einem Raumthermometer das attr event-on-update nicht benutzt werden. Falls die Temperatur sich 1 Stunde lang nicht ändert, würde entsprechend auch eine Stunde lang kein Referenzwert gesendet, der Stelltrieb in den Sparmodus gehen und für die nächsten 2 Stunden nun kommende Änderungen nicht verarbeiten.
In der Praxis mit einem TCM 310 zeigt sich, dass bei einem RSSI<-80 die Funkkommunikation nicht ausreichend stabil ist. Wenn dreimal hintereinander keine Funktbestätigung erhalten wurde, geht der Aktor in den Notbetrieb und öffnet das Ventil auf 50% oder lässt es auf einem gesetzten größeren Wert bis zur nächsten erfolgreichen bisdirektionalen Kommunikation offen. Das Anpassen der Antennenausrichtung ist hier sehr wichtig.
Settings
| set | Wertebereich/Default | Beschreibung |
|---|---|---|
| desired-temp | 10...40 | Soll-Temperatur für den FHEM-PID-Controler: der PID-Controler des FHEM-Moduls wird eingeschaltet |
| liftSet | ?? | |
| runInit | beim nächsten Funkkontakt wird ein Kalibrierungslauf angestoßen | |
| setpoint | 0...100 | Setze Aktorposition auf X%; der PID-Controler des FHEM-Moduls wird eingeschaltet, wenn das attr pidCtrl on ist |
| setpointTemp | 10...40 | Soll-Temperatur für den FHEM-PID-Controler, der PID-Controler des FHEM-Moduls wird eingeschaltet; ein runInit wird ausgelöst wenn das attr pidCtrl on ist |
| ValveCloses | Ventil auf 0% setzen; der PID-Controler des FHEM-Moduls wird ausgeschaltet | |
| ValveOpens | Ventil auf 100% setzen; der PID-Controler des FHEM-Moduls wird ausgeschaltet |
Readings
| Reading | Beispiel | Wertebereich/Default | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| actuatorState | ok | wenn 'obstructed', dann ist der metallene Kühlring des Gehäuses z.b. von einem Vorhang bedeckt und der Thermogenerator kann nicht richtig arbeiten | |
| alarm | no_response_from_actuator | nur fallweise: wenn Kommunikation ausgefallen; Aktor blinkt dreimal | |
| battery | ok | ok / low | |
| cover | closed | wird vom MVA-002 nicht gesendet | |
| delta | -9.75 | ||
| feedTemp | 32.5 | Die Modelle ab 004 haben einen zweiten Thermofühler, der verlässlich die Vorlauftemperatur am Ventilsitz misst und zur Steuerung des eingebauten PID-Controlers herangezogen wird. | |
| energyInput | enabled | enabled / disabled | enabled zeigt ausreichende Temperaturdifferenz zur Speisung des Akkus an |
| energyStorage | charged | charged / empty | |
| maintenanceMode | off | off / runinit | |
| operationMode | setpointTemp | setpointTemp / summerMode / setpointSet | Betrieb mit Stellwert-Vorgabe / im Sommer-Modus / mit Temperatursollwert-Vorgabe |
| operationModeRestore | setpointTemp | nur fallweise: Modus, der beim Beenden des summermode gesetzt wird | |
| pidAlarm | actuator_in_errorPos / dead_sensor / no_temperature_value / setpoint_device_missing | ||
| pidState | alarm / idle / processing / start / stop | ||
| p_d | 0 | ||
| p_i | 100 | ||
| p_p | -487.5 | ||
| roomTemp | 22.0 | interne Temperatur: wenn attr setpointRefDev nicht gesetzt wird diese Temperatur benutzt - ist für Regelung nicht brauchbar wegen Verfälschung durch Vorlauftemperatur, höhere Temperaturen sind Indiz für Wärmeangebot vom Vorlauf, das den Energiespeicher lädt | |
| selfCtrl | off | MVA-002 hat keinen eigenen PID-Controler | |
| setpoint | 0 | beim letzten Funkkontakt gemeldete Ist-Position vom Aktuator in % | |
| setpointSet | 15 | beim nächsten Funkkontakt gesendete Aktuatorstellung in % | |
| setpointTemp | 15.0 | Soll-Temperatur. Kann gesetzt werden über set <IODev> desired-temp <°C> oder auch durch Module wie Heating_Control oder WeekdayTimer
| |
| setpointTempRestore | 16.0 | nur fallweise: setpointTemp, die bei Beenden des summermode gesetzt wird | |
| state | T: 23.4 SPT: 15.0 SP: 0 | T:=Raumtemperatur vom Referenzsensor, SPT=setpointTemp, SP=setpoint | |
| teach | 4BS teach-in accepted EEP A5-20-01 Manufacturer: Micropelt GmbH | Modelle >004: A5-20-06 | |
| temperature | 24.75 | zuletzt gemeldete Raumtemperatur vom Referenz-Sensor (siehe Attribut temperatureRefDev) | |
| waitingCmds | runInit | noch nicht gesendetes Kommando, hier Kalibrierungslauf| | |
| wakeUpCycle | 240 | das Gerät meldet sich alle 4 Minuten| | |
| window | closed | open / closed | wird vom MVA-002 nicht gesendet |
Attribute
| Attribut | Beispiel | Wertebereich/Default | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| actualTemp | biDir | t/°C | |
| comMode | biDir | ||
| destinationID | unicast | ||
| eep | A5-20-01 | MVA-002 bis MVA-004; beim MVA-005 A5-20-06 | |
| manufID | 049 | ||
| pidActorErrorPos | 20 | MVA-002 ignoriert diesen Wert und benutzt 50% oder den zuvor gesendeten höheren Stellwert | |
| pidActorLimitLower | 1 | bei 0% Öffnung wird eine Initialisierung ausgelöst? | |
| pidCtrl | on | bei on wird der FHEM Pid-Controler benutzt, bei off der im Actor (Modell MVA-002 hat keinen internen PID-Controler, wohl aber MVA-004 und MVA-005) | |
| pidFactor_I | 0.2 | ||
| pidFactor_P | 50 | ||
| pidSensorTimeout | 3600 | Zahl der Sekunden, in denen der Sensor auf einen Wert vom temperatureRefDev auf einen Wert wartet, sonst Alarm | |
| pidDeltaTreshold | 2 | 1 | Minimale Veränderung der Aktorstellung in Prozent |
| rcvRespAction | Hier kann eine Aktion eingetragen werden, die bei Rückmeldung des Aktors durchgeführt wird. Details in der FHEM-Referenz | ||
| setpointRefDev | Das Device, das die Ventilöffnung (Aktuator) vorgibt, z.B. ein Raumregler, FHEM-PID20. Typischerweise nicht gesetzt, es wird der modul-eigene PID-Controler benutzt | ||
| setpointSummerMode | 2 | Ventilöffnung, die im Sommer gelten soll | |
| setpointTempRefDev | CC.Kueche | Eintragen, wenn ein Device, die Solltemperatur vorgibt, z.B. Heating_Control oder ein physischer Raumthermostat, der in FHEM ausgelesen wird. | |
| subDef | ******** | Sender-ID | |
| subType | hvac.01 | bei MVA-002 bis MVA-004: hvac.01; ab MVA-005: hvac.06 | |
| summerMode | off | ||
| teachMethod | 4BS | ||
| temperatureRefDev | T.Kueche | Das Device, das mindestens einmal pro Stunde ein Event mit Namen temperature (aktuelle Raumtemperatur) meldet | |
| webCmd | setpointTemp |
Tipps & Tricks
Fehlermeldungen wie Sensor dead oder no Response from actuator kann man im Betrieb mit einem externen Sensor verhindern, indem man mindestens alle 5 Minuten einen Temperaturwert sendet (gegebenenfalls mit attr event-min-interval im sendenden Temperatur-Device einstellen). Alternativ kann man auch über ein DOIF alle 24 Stunden den Wunschwert mit set <Devicename> desired-temp 20 wiederholen, wobei 20 beispielhaft eine Wunschtemperatur ist.
Für eine stabile Funkkommunikation ist ein RSSI von besser als -80 anzustreben. Eine Verbesserungsmöglichkeit bietet das versuchsweise Drehen des Micropelt am Heizkörper um 90°. Normalerweise ist der geprägte Schriftzug Micropelt waagerecht wie auch die innen liegende Antenne. Nach der Drehung steht diese dann aufrecht. Das passt in der Praxis dann manchmal besser zu einer waagerecht angeordneten Senderantenne, deren Leistung sich dann gezielter im Haus verbreitet. Ein RSSI von -70 ist besser als -80.
Die Empfangsqualität aller EnOcean-Geräte lässt sich schnell mit list .* TCM_ESP3_0_RSSI abfragen, wobei TCM_ESP3_0 der Name des EnOcean-Gateways ist.
Die neueren Modelle beginnen nach einer sehr langen Sommerpause bei leerem Akku schon nach wenigen Minuten mit Vorlauftemperaturen um 30 Grad wieder ihren Betrieb alleine mit dem Strom, den der kleine Thermo-Generator erzeugt.
ToDos
Optimierungstipps, um möglichst wenig Energie im Aktor zu verbrauchen: Sommerbetrieb und Filtern von Sollwert-Verstellungen.
event-on-NN beim Sensor, wakeupCycle
Sorgt Setpoint 0 für eine Initialisierung?
Optimierung von p_i,p_d,p_p in der Praxis
Bedeutung von set <name> liftSet
Abgrenztung ActualTemp gegenüber temperatureRefDev