Der Bilanzzähler in der Gira X1 Logik-Ansicht mit allen Ein- und Ausgängen
Kostenloser Baustein
Der Bilanzzähler ist kostenlos und benötigt keinen Lizenzschlüssel. Fragen und Anregungen gerne an labs@maho-elektrotechnik.de.
Was ist der Bilanzzähler?
Viele Werte steigen und fallen: der Füllstand einer Zisterne, der Energieinhalt einer Batterie, ein Saldo-Zähler. Der aktuelle Stand zeigt aber nicht, wie viel insgesamt hinzugekommen oder abgegangen ist. Der Baustein teilt den Stand in zwei stetig steigende Zähler auf: Abnahme gesamt und Zunahme gesamt – dazu das Verhältnis beider Summen in Prozent.
Beide Zähler lassen sich direkt an den MaHo Labs: Verbrauchszähler anschließen. So sehen Sie Zu- und Abnahme für heute, gestern, Woche, Monat und Jahr.
Anwendungsbeispiele
| Anwendung | Stand | Abnahme gesamt | Zunahme gesamt | Verhältnis |
|---|---|---|---|---|
| Regenwasser-Zisterne | Füllstand (L) | Entnahme (z. B. Garten) | Regenertrag / Nachspeisung | Anteil des Regens, der genutzt wurde |
| Batteriespeicher | Energieinhalt (kWh) | Entladung | Ladung | Speicherwirkungsgrad |
| Saldo-Zähler (ein Zählwerk vor/zurück) | Zählerstand | Einspeisung | Bezug | Einspeisung im Verhältnis zum Bezug |
| Pelletlager, Heizöltank | Füllstand (kg / L) | Verbrauch | Befüllung | – |
Wichtig: Stand, nicht Leistung
Der Eingang erwartet einen Stand (Liter, kWh, Zählerstand) – keine Leistung (W). Leistungswerte müssen über die Zeit aufintegriert werden; dafür ist dieser Baustein nicht gedacht. Liefert Ihr Zähler getrennte Zählerstände für Bezug und Einspeisung, verbinden Sie diese direkt mit je einem Verbrauchszähler.
Hauptfunktionen
Zunahme & Abnahme
Sinkt der Stand, wird die Differenz zur Abnahme addiert. Steigt er, zählt sie zur Zunahme. Beide Summen steigen nur und eignen sich als Zählerstand.
Verhältnis in %
Abnahme gesamt geteilt durch Zunahme gesamt – z. B. Speicherwirkungsgrad oder genutzter Anteil des Regenertrags.
Hysterese gegen Messrauschen
Schwankungen innerhalb der Hysterese werden ignoriert. Langsame Änderungen gehen trotzdem nicht verloren – gezählt wird immer die gesamte Differenz zum letzten Bezugswert.
Sprungschutz & Speicherung
Optional werden unplausible Sprünge erst nach dreifacher Bestätigung übernommen. Summen und Bezugswert bleiben bei Neustarts erhalten.
Funktionsweise
Der Baustein merkt sich einen Bezugswert (Ausgang „Wert beruhigt“). Jeder neue Stand wird mit diesem Bezugswert verglichen:
- Liegt der neue Wert mehr als die Hysterese darunter, wird die Differenz zur Abnahme addiert und der Bezugswert nachgeführt.
- Liegt er mehr als die Hysterese darüber, wird die Differenz zur Zunahme addiert und der Bezugswert nachgeführt.
- Innerhalb der Hysterese passiert nichts (Messrauschen). Bei Hysterese 0 zählt jede Änderung.
Was sich während eines Neustarts oder Ausfalls geändert hat, wird mit dem nächsten Wert nachgezählt.
Beispiel: Zisterne mit Hysterese 5 L
Bezugswert: 3000 L
Messwerte: 2998 → 3001 → 2997 → keine Zählung (Rauschen)
Messwert: 2994 → Abnahme +6 L, Bezugswert 2994
... Gießen bis 2800 L → Abnahme gesamt +200 L
Regen bis 2950 L → Zunahme gesamt +150 L
Verhältnis: 200 / 150 = 133 %
Hinweis: Gleichzeitige Zu- und Abnahme
Der Stand zeigt nur die Bilanz. Regnet es während einer Entnahme (oder lädt die Batterie, während sie entladen wird), sieht der Baustein nur die Differenz. Beide Summen sind dann kleiner als die tatsächlichen Mengen.
Eingänge & Parameter
Eingänge
| Eingang | Beschreibung |
|---|---|
| Stand | Aktueller Stand (Füllstand, Energieinhalt, Zählerstand). 0 und negative Werte sind gültig; nur ungültige Zahlen werden verworfen. |
| Zähler zurücksetzen | Bei einem true-Impuls werden Abnahme, Zunahme und Verhältnis auf 0 gesetzt; der aktuelle Stand wird neuer Bezugswert. |
Parameter
| Parameter | Beschreibung |
|---|---|
| Umrechnungsfaktor |
Multipliziert den Eingang, um in die gewünschte Einheit umzurechnen. Standard: 1 (keine Umrechnung). Beispiele: Füllstand in % bei 5000-L-Tank → 50; Batterie-Ladezustand in % bei 10-kWh-Speicher → 0,1; Wh → kWh: 0,001. |
| Hysterese |
Änderungen bis zu diesem Betrag (nach Umrechnung) gelten als Messrauschen. Standard: 0 (jede Änderung zählt). Empfehlung: Zisterne 5–10 L; Batterie 0,05–0,1 kWh; Zähler mit festen Schritten 0. |
| Max. Sprung (0 = aus) | Änderungen größer als dieser Wert werden erst nach 3 aufeinanderfolgenden, zueinander passenden Werten übernommen. Standard: 0 (aus). Empfehlung: größer als die maximale Änderung zwischen zwei Messungen, z. B. Zisterne 300–500 L. |
Hinweis: Liegender Tank
Der Umrechnungsfaktor ist linear. Bei liegenden Rundtanks oder Kugeltanks ist das Volumen nicht proportional zur Füllhöhe – liefern Sie in diesem Fall den Füllstand bereits in Litern (z. B. aus dem Sensor oder einer Kennlinie).
Ausgänge
| Ausgang | Beschreibung |
|---|---|
| Abnahme gesamt | Summe aller Absenkungen seit Start bzw. letztem Reset. Steigt nur – direkt als Zählerstand für den Verbrauchszähler verwendbar. |
| Zunahme gesamt | Summe aller Anstiege seit Start bzw. letztem Reset. Steigt nur. |
| Verhältnis Abnahme/Zunahme (%) | Abnahme gesamt ÷ Zunahme gesamt × 100. Bezieht sich auf die Summen seit Start bzw. letztem Reset. Solange keine Zunahme gezählt wurde: 0. |
| Wert beruhigt | Aktueller Bezugswert – der Stand ohne Messrauschen (nach Umrechnung). |
Hinweis: Verhältnis über 100 %
Das Verhältnis berücksichtigt den Anfangsstand nicht. Wird mehr abgegeben, als seit Start bzw. Reset hinzugekommen ist, liegt es über 100 % – z. B. wenn eine volle Zisterne über den Sommer leer gegossen wird oder eine Batterie bei 50 % startet und bei 30 % endet.
Als Wirkungsgrad (z. B. Batterie) ist der Wert daher erst aussagekräftig, wenn Anfangs- und Endstand etwa gleich sind oder über einen langen Zeitraum (Wochen/Monate), in dem der Anfangsstand kaum ins Gewicht fällt. Direkt nach Start oder Reset kann er stark schwanken.
Verhältnis pro Tag oder Monat
Der Ausgang „Verhältnis“ ist ein Gesamtwert. Für ein Verhältnis je Tag, Woche oder Monat schließen Sie beide Summen an je einen Verbrauchszähler an und teilen die gewünschten Periodenwerte mit einem Divisionsbaustein (z. B. „Abnahme diesen Monat“ ÷ „Zunahme diesen Monat“).
Kombination mit dem Verbrauchszähler
Zisterne: Gartenwasser und Regenertrag pro Tag, Monat und Jahr
Füllstand → Bilanzzähler → „Abnahme gesamt“ → Verbrauchszähler 1 → Entnahme heute / Monat / Jahr
Füllstand → Bilanzzähler → „Zunahme gesamt“ → Verbrauchszähler 2 → Regenertrag heute / Monat / Jahr
Der Verbrauchszähler beginnt mit der Zählung ab dem ersten Wert größer 0 – die allererste Ab- bzw. Zunahme dient als Startwert.
Hinweis: Berechnung erst bei eintreffendem Wert
Die Werte werden nur berechnet, wenn der Baustein ausgeführt wird – also sobald ein Wert am Eingang „Stand“ eintrifft. Nach einem Neustart erscheinen die gespeicherten Summen mit dem nächsten Wert.
Fehlerbehebung
| Problem | Mögliche Ursache | Lösung |
|---|---|---|
| Abnahme und Zunahme steigen beide, obwohl sich nichts ändert | Hysterese kleiner als das Messrauschen des Sensors | Hysterese erhöhen (Schwankung von „Stand“ im Monitor beobachten), danach ggf. „Zähler zurücksetzen“ |
| Kleine Änderungen erscheinen verzögert | Änderung liegt noch innerhalb der Hysterese | Normal – sobald die Hysterese überschritten wird, wird die gesamte Differenz gezählt |
| Eine Summe macht einen großen Sprung | Sensor hat einen Fehlwert (z. B. 0) geliefert | Parameter „Max. Sprung“ setzen; ggf. „Zähler zurücksetzen“ |
| Echte große Änderung wird nicht sofort gezählt | Sprungschutz wartet auf Bestätigung | Normal – nach 3 passenden Werten wird die Änderung übernommen |
| Werte um einen Faktor falsch | Umrechnungsfaktor passt nicht zur Einheit des Eingangs | Faktor prüfen, danach „Zähler zurücksetzen“ |
| Verhältnis über 100 % | Es wurde mehr abgegeben als seit Start/Reset hinzugekommen ist (Anfangsstand wurde mit verbraucht) | Normal – über längere Zeit nähert sich der Wert dem tatsächlichen Verhältnis an; siehe Hinweis bei „Ausgänge“ |
| Verhältnis zeigt 0 | Es wurde noch keine Zunahme gezählt | Normal – das Verhältnis erscheint mit der ersten Zunahme |
| Summen nach Neustart verschwunden | Baustein wurde gelöscht und neu eingefügt – die Werte hängen an der Instanz | Vorhandenen Baustein bestehen lassen, nicht löschen/ersetzen |
| Verbrauchszähler zeigt nach „Zähler zurücksetzen“ kurz falsche Werte | Der Rücksprung der Summe wird dort als Zählerwechsel erkannt | Normal – nach 3 Werten läuft er korrekt weiter; alternativ den Verbrauchszähler ebenfalls zurücksetzen |
Changelog
Erstveröffentlichung.