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Sanitärarmatur
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Elektronisch gesteuerte Sanitärarmatur

Für einen mittelständischen Armaturenhersteller haben itp´s Ingenieure eine Mikrocontroller - gesteuerte Badezimmerarmatur für Wanne, Brause und Wasch­tisch entwickelt. Das manuelle Regeln der Temperatur gehört damit der Vergangenheit an. Über eine Flachtastatur lassen sich Temperatur, Durchflussmenge und Füllmenge bestimmen und benutzerbezogene Programme abrufen. Ein Verbrühungsschutz, sowie eine gefahrlose 12-Volt Versorgung runden das System ab und bieten optimale Sicherheit.


Von der Idee bis zum fertigen System  begleitete itp den Auftraggeber bei der Entwicklung und Herstellung dieses innovativen Produktes.
Am Anfang stand wie so oft ein Ideenfindungsseminar unter Leitung eines erfahrenen Moderators. Ideen wurden skizziert und die grundsätzlichen Anforderungen an das neue Produkt formuliert.
Zu den wichtigsten Merkmalen des Systems gehören:

 

  • Temperaturregelung mit schnellen Regelorganen
  • Trennung von Bedienungs- u. Regeleinheit 
  • Stromausfallsicherung mit Schnellschluss der Ventile
  • Verbrühungsschutz
  • Abruftasten für Kaltwasser
  • Benutzer- programmierbare Einstellungen
  • Stop- und Pause-Taste
  • Durchfluss u. Füllmengensteuerung
  • Kleinspannungsversorgung
  • abgesetzte kundenspezifische I2CBus- Tastatur 

Zu Beginn der Entwicklung wurde eine Machbarkeitsstudie durchgeführt, die zum Ziel hatte, die unterschiedlichen Konzepte von Regelorganen für den Einsatz zu untersuchen. Hierzu gehörte insbesondere die Frage, ob Regelorgane unter Nutzung von hydraulischer Hilfsenergie eingesetzt werden sollten, oder eine elektro­mechanische Lösung die geeignetste Variante sei.


Nach Abwägung aller Vor- u. Nachteile entschied man sich gemeinsam für die elektromechanische Lösung mit Keramikscheibenventilen unter Verwendung kleiner leistungsfähiger Gleichstrom- Getriebemotoren. Nur eine solche Lösung konnte die geforderte Reaktionsschnelligkeit bei entsprechend kleiner Hilfsenergie (Steckernetzteil) garantieren.

Zentrales Organ ist dabei der Mikrocontroller, der über ein Thermoelement die Wassertemperatur in der Mischkammer misst und mit den Benutzervorgaben vergleicht. Aus der Abweichung zwischen Soll- und Ist-Temperatur und dem gewünschten Volumenstrom berechnet er ständig die Sollstellung der pulsweitenmodulierten Antriebsmotore. Ein innerer Regelkreis vergleicht wiederum deren Winkelstellung mit der errechneten Sollstellung eines Positionsgebers und ermittelt daraus die erforderlichen Steuerbefehle.

 

 

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Stand: 29. Januar 2018