[Tuto] Régulation d'une chaudière Frisquet ECO radio System

[Buglover]

Bonjour Polo9222 & Jean-Marc

Vous lisez la résistance de la CTN pour connaître la température de la sortie, et vous réglez le potentiomètre numérique pour faire croire à la chaudière que la température est autre, par exemple 1° de moins que la réalité?

Exactement

Si c'est ainsi, pourquoi commander les boutons + et - également?

Effectivement ce sera surement l'un ou l'autre, sauf si la combinaison des deux apportait un gain.
Pour l'instant le tout est en test.

Pour couper le réchauffement du corps il faut éteindre toutes les leds de réglage du chauffage.

Oui, Lorsque j'éteins toutes les diodes de la consigne de température, la chaudière s'arrête mais le circulateur tourne encore, et lorsque je fais un cran de plus, il s'arrête à son tour.

Sinon pour la sonde "eau chaude Sanitaire vs chauffage", je compte utiliser un opto-coupleur en U de type EE-SX129 (trouvé dans une veille imprimante Jet d'encre) que je vais installer à coté de la roue graduée verte (actionnée par la V4V). Je fais faire un petit trou sur le disque vert qui correspond au mode eau chaude sanitaire -> l'opto indique si eau chaude sanitaire (trou) ou chauffage (pas de trou) .


En regardant le comportement de la V4V, j'ai l'impression que la régulation sur le tableau de contrôle de la température (la rangée de 8 diodes) ouvre plus ou moins la vanne 4 voies. Ainsi l'aspect monté en puissance de la chaudière (argument marketing du vendeur lorsque j'ai acheté la chaudière) se cantonne à faire varier la V4V et moi qui pensait que la chaudière modulait le débit de gaz pour adapter sa puissance

En espérant que ce soit un peu plus clair.

[polo9222]

Merci Buglover pour ces précisions.
Je suis très intéressé par tes essais avec le digipot.
Lorsque j'avais fait des essais en faisant varier la résistance de la CTN par le montage capacitif avec PWM, la température de sortie bougeait un peu mais la chaudière se mettait en alarme...
As tu déjà essayé de piloter la température de sortie comme tu le veux entre 25 a 50° par exemple ?
Avec ton montage en place, arrives-tu à franchir la phase d'initialisation de la chaudière à la mise sous tension ? Dans mes essais, le fait d'intervenir sur la CTN bloquait la bête !

Bonne chance.
Polo

[silvere]

Merci Buglover pour les indications de la carte.
Je comprends également des recherches de Polo qu'il y a un besoin d'actionnement indépendant du circulateur.
De ce que je connais le mode manuel de la Frisquet commande aussi le circulateur donc je n'ai pas saisi la nécessité de commander le circulateur. De ce que je sais du fonctionnement c'est que 0 diodes allumées signifie en dessous de la consigne minimale de température et donc arrêt du circulateur. Peut être y a t'il une latence mais elle est minime l'automaticité de la commande est liée aussi à la production d'ECS. En gros, production de chauffage => circulateur "on" si détection de demande d'ECS, le processus est interrompu pour donner la priorité à l'ECS.
Du coup, je m'interroge ...
Sur le dernier point ECS, quelqu'un est il parvenu à identifier l'actionneur de l'ECS. Sur ce point, s'il y a des pistes d'optimisation de fonctionnement c'est bien de parvenir à contrôler le besoin d'ECS en fonction des besoins par ex. empêcher sa production en l'absence (encore que l'arrêt pur et simple de la chaudière soit un palliatif), ou sa recréation à 3h du mat après un peu de dissipation.
Sur ce point, le déclencheur est la visiblement la perte de pression générée par l'ouverture d'un robinet d'eau chaude dans l'installation qui fait basculer la vanne 4 voies. La perte de pression serait détectée par le capteur de pression attaché à cette vanne.
Cependant ce que je ne parviens pas à comprendre sur ce capteur c'est son double rôle en tant que capteur de pression du reseau de chauffage et la perte d'ECS comme déclencheur. A moins que Frisquet cache quelque un autre evenement déclencheur qui serait la perte de degrés dans le mélange du ballon du à la demande d'ECS qui enchencherait l'alerte du CTN qui actionnerait la vanne.
Bref, si quelqu'un a élucidé le mystère ... je suis preneur d'infos.

[Jean-Marc]

J'ai une inquiétude : as-tu vérifié la tension en fonctionnement normal sur les deux broches de la CTN par rapport à la masse? Elle ne doit pas être à l'extérieur de l'intervalle 0 à +3.3V par rapport à la masse.
La référence du digipot ne serait-elle pas MCP41010?
Question : la CTN se débranche t-elle facilement de la carte? Où est le connecteur?

[Buglover]

Merci Jean-Marc, Polo et Silvere pour vos questions

La référence du digipot ne serait-elle pas MCP41010?

Oui pardon, il s'agit bien d'un MCP41010 (digipot à 256 niveaux sur 10K ohm , et piloté en SPI par ESP32)
J'ai choisi 10K puisqu'il s'agit de la même valeur que la CTN de la chaudière

J'ai une inquiétude : as-tu vérifié la tension en fonctionnement normal sur les deux broches de la CTN par rapport à la masse? Elle ne doit pas être à l'extérieur de l'intervalle 0 à +3.3V par rapport à la masse.

La tension appliquée par la chaudière est de 5v. Du coté ESP + MCP je suis en 3.3V.
Je lis la valeur de la CTN en lui appliquant un tension de 3.3v + diviseur de tension avec un résistance de 10kOhm et le tout sur une entrée Analogique de l'ESP32. (lien du ficher Fritzing )
Coté MCP, la partie potentiomètre est branchée à l'entrée de la CTN par la chaudière.

Pour l'instant les circuits (chaudière & ESP) sont complètement isolés, et comme le MCP est finalement qu'une résistance vue de la chaudière, je ne pense pas avoir besoin d'unifier les masses, mais c'est un bon point que je dois creuser.

Question : la CTN se débranche t-elle facilement de la carte? Où est le connecteur?

Oui, elle est juste à la base de la chaudière à coté du tuyau d'arrivée du gaz. Elle est connectée à la chaudière par une prise qui se démonte facilement. j'ai intervenu sur la prise pour me mettre en coupure.

Sur le dernier point ECS, quelqu'un est il parvenu à identifier l'actionneur de l'ECS

Oui il suffit de mettre la commande ECO/STOP/MAX sur la position STOP

Sur ce point, s'il y a des pistes d'optimisation de fonctionnement

C'est exactement mon but. De plus je trouve que des cycles réguliers de 3 minutes toutes les 15 minutes pour avoir un ballon d'eau chaude, cela me parait quasiment excessif en mode Eco.
Polo, Jean-Marc et Silvere Observez vous la meme chose en journée ?

As tu déjà essayé de piloter la température de sortie comme tu le veux entre 25 a 50° par exemple ?

Oui, et cela marche nickel, et pas de saut d'humeur coté chaudière avec un contrôle pratiquement au degré près sur la plage que tu as indiqué.
La formule de Steinhart et le premier échantillonnage que j'ai fais, me donne une plage de 24.8° à 129.1°. Je vais refaire des points de mesure plus précis de ma CTN, de manière à affiner les coefficients

Avec ton montage en place, arrives-tu à franchir la phase d'initialisation de la chaudière à la mise sous tension ? Dans mes essais, le fait d'intervenir sur la CTN bloquait la bête !

Oui pas de problème ici, car le MCP fournit toujours une resistance à la chaudière et dès qu'il est sous tension il commence avec un valeur de 0, soit environ 24.7°
Par contre s'il n'est pas alimenté, la chaudière détecte un défaut carte mère (voyant rouge à coté de celui du bruleur) ,mais sans incidence une fois alimenté le voyant s'éteint sans intervention.


Tout marche plutôt bien, sauf le contrôle par + et - , de temps en temps j'ai des ratés (au lieu d'augmenter ou baiser de 5°, la commande n'est pas prise). J'utilise une action de 400ms. si je mets plus (450ms) j'ai des doubles de temps en temps (je fais un saut de 10°), bref cette partie n'est pas parfaitement au point. Je vais essayer de trouver une meilleure valeur, mais le comportement me semble assez aléatoire.
Polo as tu ce genre de problème de ton coté avec ton installation ?

[Jean-Marc]

Tu dis que la chaudière applique 5V à la CTN. Que veux tu dire? 5V entre les deux bornes? Si oui cela dépasse la gamme du digipot.
Par ailleurs ne pas raccorder les masses, c'est aller vers des problèmes graves. Il faut revoir en détail ce problème sinon tu auras des défaillances à répétition, peut-être même destructives.

[polo9222]

Bonjour Buglover,
Encore un post très intéressant et très encourageant, je ne vais pas tarder à commander le digipot.... , merci.
As-tu regardé les aspects défaillance ? Que se passe-t-il si la commande se bloque d'un côté ou d'un autre ? La méthode PWM avait un gros avantage de ce côté. Je vais regarder ça.
Côté ECS, je n'ai pas ce soucis mais ce n'est pas négligeable.
Le principe frisquet est d'avoir une réserve de puissance permanente à travers le ballon maintenu à 55 ou70 environ. Difficile de le remettre en question. Ça se traduit par des redémarrages réguliers en fonction de la demande. Personnellement, soit je coupe carrément le chauffage pour les absences longues ou mets un consigne basse 14° par exemple dans la journée ou la nuit et laisse la régulation gérer. Le ballon va baisser gentiment.
Côté commande manuelle, j'ai en effet tatonné aussi pour régler la tempo à 400ms. Je n'ai pas de soucis de ce côté et si de temps en temps, je loupe un coup ou en envoie 2, ce serait corrigé dans les 5 minutes qui suivent (temps de cycle de ma régulation)
Dès que je suis sur un ordi, je t'envoie quelques courbes.
À bientôt pour de nouvelles aventures
Polo

[polo9222]

Re bonjour,
Vu le schéma de principe du digipot, je ne pense pas que ce soit nécessaire de mettre à la masse une des broches. La CTN n'est pas à la masse particulièrement.
Brancher le digipot à la place de la CTN ne doit pas poser de problème.

Par contre, le côté défaillance est à prendre en compte à mon avis. Je mettrais en série une résistance fixe correspondant à la température la plus forte pour être sûr de ne jamais la dépasser. À confirmer

Bonne journée
Polo

[Jean-Marc]

Je ne parle pas de mettre une des broches de la CTN à la masse, mais de mettre la masse de l'ESP32 à la masse de la chaudière, sinon il y aura des tensions impulsionnelles entre la masse de la chaudière et celle de l'ESP32, qui mettront les bornes du digipot (côté analogique) à un potentiel interdit par rapport à la masse logique, ce qui peut entraîner un latchup ou la destruction totale du digipot. J'insiste sur ce point. Maintenant, une fois les deux masses raccordées, il faudra vérifier qu'aucune des bornes analogiques du digipot ne soit à une tension interdite. Dans le cas contraire il faudra trouver une autre solution (je peux t'aider sur ce point, étant ingénieur électronicien).

[Buglover]

Bonsoir Jean-Pierre & Polo

Merci pour vos conseils, j'avoue être plus un intégrateur qu'un électronicien d'ou les erreurs remontées par Jean- Marc..
Jean-Marc as tu une proposition pour la choix de la masse de la chaudière ?
Je pensais utiliser le fil noir qui va vers le récepteur radio (le rouge étant du 5v).
Une meilleure idée ?

Tu dis que la chaudière applique 5V à la CTN. Que veux tu dire? 5V entre les deux bornes? Si oui cela dépasse la gamme du digipot.

Exactement, après la datasheet du MCP41010, j'avais l'impression que la tension max était justement de 5V.
Jean-Marc là encore, tes lumières sont les bienvenues

le côté défaillance est à prendre en compte à mon avis. Je mettrais en série une résistance fixe

Tout à fait d'accord, je vois deux types de défaillance:
- Emballement soft ou du digipot - Une résistance en série du digipot me parait une très bonne idée.
D'après mes courbes , pour caper à 60° il faudrait 2kOhm, et pour 75°, 1.5kOhm.
- Un problème d'alimentation de l'ESP, et pour cela j'imaginais mettre un mini-relais sur l'entrée de la chaudière qui sélectionnerait soit la CTN (au repos) ou le digipot (si alimenté par l'ESP).

Maintenant que le Hard fonctionne suffisament bien, je vais m'attaquer à la partie Soft.
1) Faire la régulation, et faire des mesures terrains
2) Faire le thermostat "à la Netatmo" pour la programmation et suivit graphique sur le téléphone.

Coté régul, Polo j'ai crus comprendre que tu avais choisi un "algo basic" mais qui semble te donner pleine satisfaction.
Tous les 15 minutes
Si température mesuré > température consigne alors baisse la chaudière de 5°
Si température mesuré < température consigne alors monte la chaudière de 5°

C'est bien ca? si oui je vais commencer comme ca, et en parallèle regarder la piste d'un PID