L'apport de chaleur était controlé par une modulation de la puissance. Je n'utilise pas un triac avec modification de l'angle de conduction (qui produit des harmoniques et est interdit pour les puissances élevées). J'utilise une commande cyclique (période d'une minute) dont je modifie le rapport: 100% - 83% - 66% - 50% ... au fur et à mesure que la température mesurée s'approche de la température de consigne.

Les appareils de chauffage électrique sont équipés d'un thermostat qui se trouve près de l'élément chauffant, ce qui produit une réduction de puissance quand la température est pratiquement atteinte (par arrêt et remise en route). Un système identique est d'application dans les thermostats mécaniques d'ambiance (thermostats à bilame) où une petite résistance apporte un peu de chaleur supplémentaire quand le chauffage est en fonction. Nous devons imiter ce système avec notre commande électronique.

Chaque pièce qui doit être chauffée dispose d'une sonde de température. Comme élément de commande, nous utilisons un contacteur statique (solid state relay) qui ne s'use pas (ce qui est important pour un relais qui est commuté environ mille fois par jour), qui peut commander des charges importantes (surtout si elles sont purement ohmiques comme c'est le cas ici). La commutation s'effectue lors du passage à zéro: il n'y a donc pas de parasites.

Les radiateurs électriques sont commandés en groupe ou individuellement (un relais statique par radiateur). La commande individuelle permet de mieux moduler la puissance, par exemple 1000, 2000 ou 3000W selon la demande en chaleur.

Il est possible de doser parfaitement la puissance avec une boucle de régulation fermée. Dans une auto, on injecte la quantité exacte de carburant, alors que l'injecteur fonctionne en tout ou rien. On dose le carburant en variant la durée d'ouverture.

Pour avoir une bonne régulation, il faut une boucle de régulation fermée qui réponde le plus linéairement possible. Le chauffage qui est mis en route et stoppé forme une interruption dans la boucle de régulation. Au lieu d'allumer ou d'éteindre le chauffage, nous allons en moduler la puissance, et donc avoir un transfert de fonction linéaire. En partique, nous réduisons la puissance de chauffe quand la température demandée est presque atteinte. Nous travaillons avec un cycle d'une minute, et à chaque cycle nous calculons le temps de fonctionnement du cycle suivant.

1. Avec un élément chauffant unique: nous utilisons une période d'une minute et la durée de fonctionnement est de 0 - 10 - 20 - 30 - 40 - 50 ou 60 secondes par minute.
2. Avec un chauffage disposant de plusieurs éléments (par exemple 1000 et 2000W), nous déterminons quels éléments doivent fonctionner et combien de secondes par minute.
3. Si on utilise plusieurs chauffages identiques dans une pièce, on les enclenche selon un algoritme "round robin" pour éviter qu'un élément ne chauffe plus qu'un autre.

1. Avec un chauffage unique, on allume le chauffage pendant 40 secondes par minute.
2. Avec un chauffage unique avec deux éléments chauffants, on allume l'élément de 2000W et on éteint l'élément de 100W.
3. Si le local dispose de trois chauffages de 1000W, on éteint un des trois chauffages toutes les 20 secondes (il y a toujours 2 appareils en fonction).

L'exemple nous montre que la température demandée ne sera jamais atteinte en hiver. Nous avons par exemple besoin de 1500W pour maintenir le local à température. La température va rester 0.5° en deçà de la température de consigne, alors que les habitants veulent un supplément de chaleur quand il fait froid. C'est pour cela qu'une sonde extérieure est utile. Nous ajoutons via le logiciel 1 degré à la température de consigne quand il y a une température extérieure de 0° (établissez vous-même le tableau de compensation).

Comment vous réalisez votre bouche de régulation n'a pas d'importance, vous pouvez par exemple déterminer le temps de chauffe à la seconde près. La seule condition est que vous évitez une commande tout ou rien (chauffer à puissance maximale jusqu'à l'obtention de la température de consigne).