zonnestraling sensor

Sensor

Via het wago forum vond ik deze sensor: http://www.nes-datalogger.de/produkte_soz03.htm Deze sensor kan de zonnestraling meten en geeft voor 1200 W/m² instraling 10V DC op de uitgang. Ook zit er een pt1000 sensor in om de temperatuur van de sensor te meten. Als extra heb ik een gaatje in de casing geboord en een extra pt1000 sensor voorzien. Deze sensor is aan 1 van de onderste zonnepanelen vast gemaakt met Tec7 zodat ik ook de temperatuur van de panelen kan meten.

UTP kabel

Ik heb een overschot van 5m UTP kabel gebruikt om de sensor te verbinden met de wago. 2 paren voor de 24V input spanning, 2 voor de 10V DC uitgang, 2 voor de ingebouwde pt1000 sensor en de overige 2 voor de losse pt1000 sensor. Deze kabel is samen gelegd met de DC kabels van de zonnepanelen. De vraag was natuurlijk wat die extra 5m UTP kabel doet op de metingen. 5m UTP zorgt namelijk voor een extra weerstand. Voor de 10V DC was de test gemakkelijk: met een 9V batterij nameten welke spanning ik nog had na 5m UTP kabel en het resultaat was gemakkelijk: terug 9V. De 5m kabel heeft dus niet veel invloed op de 10V DC uitgang. Voor de p1000 sensor was het verschil groter. Wanneer ik 2 sensoren aansloot op de wago waarvan eentje via de 5m UTP kabel, dan was het verschil ongeveer 0,4 °C. Dit heb ik opgevangen in de wago PLC door 4 af te trekken op wat de wago meet (de wago meet met een nauwkeurigheid van 0,1 °C).

Hierzie je 2 grafieken waarbij het buiten eerst gevroren had en dan begon te dooien.  Het gevolg was dat er smeltende sneeuw en ijs op de temperatuursensoren was en dit zorgt dan ook mooi voor een temperatuur van 0 graden.  Bij de eerste grafiek zie je dat er een afwijking was van 0,3 °C .  Dit heb ik dan via de PLC gecorrigeerd:

Voor de sensor kan ik moeilijk inschatten wat het verschil is door de extra weerstand van de UTP kabel.  Wel zijn er pieken tot 60 W/m2 als er geen zon is.  Ik weet niet waar die pieken vandaan komen, maar eens de zon begint te schijnen en de sensor iets doorstuurt, verdwijnen deze pieken.  Daarom dat ik via de wago PLC een meeting van 10 seconden doe en daaruit de minimale waarde gebruik.  Dit geeft een beter resultaat.

Grafiek van verschil tussen max en min:

Grafiek van verschil tussen max en min + grafiek van min:

Detail van grafiek van verschil tussen max en min + grafiek van min:

Foto van sensor

De rails en sensor zijn een paar maand voor de panelen op het dak gemonteerd.  De  sensor heeft dus een paar maand stevig vastgemaakt aan een dakhaak op het dak gelegen.  Blijkbaar was er wat speling want de sensor is losgerammeld van de casing.  Daarom heb ik hem van binnen en vanbuiten met Tec7  vastgemaakt en zo terug waterdicht gemaakt.  De onderste rail van de zonnepanelen is door de installateur wat langer gelaten zodat ik de sensor mooi kan vastschroeven.