Hi! Es geht darum, eine Rüttelwanne zur Dosierung von Getreide anzusteuern. Der Rüttler ist im Prinzip nur ein Elektromagnet (0,5A, 230V). Dabei ist in der Zuleitung dazu eine Diode eingebaut (wenn man diese kurzschließt brummt er nur und vibriert nicht). Die Leistung wurde in der alten Steuerung (von 1985) mit einem großen Keramikpotentiometer und einem Trafo (der ständig durchbrannte) geregelt. Mittlerweile regle ich die Leistung mit dem Kemo-Dimmer (M028). Das klappt einwandfrei. Da ich die Anlage jetzt mit einem ATMega steuern möchte habe ich dazu das Kemo-Modul M150 (wird mit PWM angesteuert) an den Dimmer M028 angeschlossen. Damit kann ich aber die Leistung nur von etwa 20 bis 60% regeln. Schließt man an den Dimmer nur eine normale Glühlampe (60W) an, lässt sich diese problemlos von 0 bis 100% regeln. Das Problem liegt meiner Meinung nach an der Diode, mit der wohl das M150 Probleme hat. Schließt man die Lampe (vor der Diode) parrallel zum Rüttler, kann man zwar bis 0% dimmen, das Maximum liegt aber dann nur bei ca 50%. Nun bin ich auf den ELV-Dimmer DI 300 gestoßen. Wäre es möglich, den SPP20N60S5 per Optokoppler direkt mit PWM anzusteuern, oder gibts da Probleme? Eine Freilaufdiode hätte er ja. Oder wäre es möglich den SPP20N60S5 irgendwie analog anzusteuern? Die Verustleistung müsste er ja verkraften können. Vielen Dank für eure Hilfe.
Du hast Wechselspannung am Magneten. Die Diode lässt nur eine Halbwelle passieren : 50% Helligkeit; Diode gebrückt: Magnet schaltet ständig zwischen Nord/Süd um. Wenn den Rütteltisch keinen eigenen Magneten hat sondern nur ein Metall-Teil ist wird er also immer angezogen. Mit Diode unterbrichst Du den Magneten (AN/AUS), daher die Rüttelbewegung. Nebenbei verhindert die Diode auch das Induktionsspannungen zurückfließen.
Damit Dein Magnet nicht sättigt, sondern sich in der fehlenden Halbwelle entladen kann, könntest Du noch eine Freilaufdiode vorsehen.
@micha Ja, so ist es. Der Gegenpol zum Elektromagnet ist Eisen und kein Permanentmagnet, deshalb die Diode. @Kay Imperator Im Mosfet des ELV-Dimmers wäre so weit ich weiß eine Freilaufdiode drin. Meine Frage: Würde es funktionieren, den ELV-Dimmer mit dem Mosfet nachzubauen und ihn direkt mit PWM anzusteuern? Gäbe es vielleicht EMV-Probleme? Soll ich zum besseren Verständnis mal einen Schaltplan zeichnen?
>Im Mosfet des ELV-Dimmers wäre so weit ich weiß eine Freilaufdiode drin.
Ist in jedem MOSFET drin.
Die PWM-Frequenz wäre mit dem 16 Mhz-Quarz und einem Prescaler von 1024 bei ca. 15 kHz. Schaffen das der Optokoppler und der Mosfet? Wie viel Strom wird bei dieser Frequenz ungefähr für die Ansteuerung des Mosfets benötigt? Wäre hierfür die Steuerstromversorgung ausreichend? Wie schauts mit der Steuerspannung bei PWM = 100% aus? Die müsste doch dann zusammenbrechen. Beim ELV-Dimmer ist es aber anscheinend kein Problem. Brauche ich die Freilaufdiode überhaupt? Würde hier auch eine P600K reichen? Sollte diese direkt an der Spule angeschlossen werden oder kann ich sie im Schaltschrank einfach mit auf das Kabel draufklemmen? Wenn keiner was weiß muss ichs halt einfach mal ausprobieren...
@ Michl (Gast) >Ja, so ist es. Der Gegenpol zum Elektromagnet ist Eisen und kein >Permanentmagnet, deshalb die Diode. Nöö, die Gleichrichterdiode bewirkt, dass der Magnet nur mit 50 Hz einer Halbwelle der Netzspannung angezogen wird, er klappert also mit 50 Hz. In der gesperrten Halbwelle fällt er ab. Ohne Diode würde er mit 100 Hz klappern, das schafft er aber wegen seiner mechanischen Trägheit nicht und brummt nur. >Im Mosfet des ELV-Dimmers wäre so weit ich weiß eine Freilaufdiode drin. Die ist in jedem (Leistungs)MOSFET drin und KEINE Freilaufdiode, denn die muss woanders sitzen! Siehe Relais mit Logik ansteuern. >Meine Frage: Würde es funktionieren, den ELV-Dimmer mit dem Mosfet >nachzubauen und ihn direkt mit PWM anzusteuern? Möglicherweise, aber nicht sinnvoll. > Gäbe es vielleicht EMV-Probleme? Sicher ;-) >Die PWM-Frequenz wäre mit dem 16 Mhz-Quarz und einem Prescaler von 1024 >bei ca. 15 kHz. Und was soll der Unsinn? Der Rüttelmagnet will 50 Hz. Die Stärke regelt man über die Einschaltdauer (Phasenanschitt im Dimmer). > Schaffen das der Optokoppler und der Mosfet? Du solltest bei deinem Wissenstand die Finger von sowas lassen. Kauf was fertiges und fummel nur an der Niederspannungsseite rum. >Brauche ich die Freilaufdiode überhaupt? Parallel zum Rüttler auf jeden Fall. > Würde hier auch eine P600K reichen? Ja. > Sollte diese direkt an der Spule angeschlossen werden oder kann > ich sie im Schaltschrank einfach mit auf das Kabel draufklemmen? Sollte beides gehen. >Wenn keiner was weiß muss ichs halt einfach mal ausprobieren... Naja. Das Problem von deinem Dimmer ist wahrscheinlich die zu geringe Last bzw. der zu große Haltestrom vom Triac (im Dimmer). Das ist gerade bei so einem Magneten mit viel Induktivität ein Problem, da dort der Strom recht langsam ansteigt. Der Triac wird aber nur mit einem kurzen Puls gezündet. fliesst dann nicht schnell ein Mindeststroom (Haltestrom), geht der Triac wieder aus. Aber du hast das Problem ja schon gefunden. >angeschlossen. Damit kann ich aber die Leistung nur von etwa 20 bis 60% >regeln. Schließt man an den Dimmer nur eine normale Glühlampe (60W) an, >lässt sich diese problemlos von 0 bis 100% regeln. Das Problem liegt >meiner Meinung nach an der Diode, mit der wohl das M150 Probleme hat. Eher nicht, siehe oben. >Schließt man die Lampe (vor der Diode) parrallel zum Rüttler, kann man >zwar bis 0% dimmen, das Maximum liegt aber dann nur bei ca 50%. Wie meinst du das? Die maximale Leistung des Rüttlers wird erreicht, wenn die Dimmstellung (PWM) auf 50% eingestellt ist. Was ja logisch ist, denn die Diode sperrt eine Halbwelle . . . Ergo. Pack eine Lampe als Grundlast an deinen Rüttler und alles ist gut. Du musst nur in deiner Software 100% Leistung am Rüttler als 50%PWM ausgeben. Also 0% PWM = 0% Leistung, 50% PWM = 100% Leistung. MFG Falk
Michl schrieb: > Wie schauts mit der Steuerspannung bei PWM = 100% aus? Die müsste doch > dann zusammenbrechen. Richtig. > Beim ELV-Dimmer ist es aber anscheinend kein Problem. Weil der ELV Dimmer nicht bis 100% auf macht.
Falk Brunner schrieb: > Nöö, die Gleichrichterdiode bewirkt, dass der Magnet nur mit 50 Hz einer > > Halbwelle der Netzspannung angezogen wird, er klappert also mit 50 Hz. > > In der gesperrten Halbwelle fällt er ab. Ohne Diode würde er mit 100 Hz > > klappern, das schafft er aber wegen seiner mechanischen Trägheit nicht > > und brummt nur. Warscheinlich hast du recht. Falk Brunner schrieb: > Die ist in jedem (Leistungs)MOSFET drin und KEINE Freilaufdiode, denn > > die muss woanders sitzen! Siehe Relais mit Logik ansteuern. Das ist mir beim Zeichnen des Schaltplans auch aufgefallen, drum hab ich ich sie ja auch mit eingezeichnet. Falk Brunner schrieb: >>Die PWM-Frequenz wäre mit dem 16 Mhz-Quarz und einem Prescaler von 1024 > >>bei ca. 15 kHz. > > > > Und was soll der Unsinn? Der Rüttelmagnet will 50 Hz. Die Stärke regelt > > man über die Einschaltdauer (Phasenanschitt im Dimmer). > > > >> Schaffen das der Optokoppler und der Mosfet? > > > > Du solltest bei deinem Wissenstand die Finger von sowas lassen. Kauf was > > fertiges und fummel nur an der Niederspannungsseite rum. Ich will dich nicht beleidigen, wennst du mir schon hilfst. Aber was soll immer dieses arrogante Getue? Ich hab halt nun mal nicht E-Technik studiert, sondern was anderes und mach das nur hobbymäßig. Ich frage ja deshalb, damits kein Murks wird! Ich hätte ja was fertiges gekauft, weil ich hier noch nicht so viel Ahnung habe. Das Fertige funktioniert halt nicht. Falk Brunner schrieb: > Wie meinst du das? Die maximale Leistung des Rüttlers wird erreicht, > > wenn die Dimmstellung (PWM) auf 50% eingestellt ist. Was ja logisch ist, > > denn die Diode sperrt eine Halbwelle . . . > > Du musst nur in deiner Software 100% Leistung am Rüttler als 50%PWM > > ausgeben. Also 0% PWM = 0% Leistung, 50% PWM = 100% Leistung. Verstehe ich jetzt nicht. Wenn ich den Kemo-Dimmer mit dem Poti auf 100% stelle, rüttelt er auch mit maximaler Leistung. Klar, die Diode lässt nur 50% durch, das ist eben dann die maximale Leistung. Falk Brunner schrieb: > Ergo. Pack eine Lampe als Grundlast an deinen Rüttler und alles ist gut. Das habe ich ja in meinen ersten Beitrag geschrieben. Wenn ich neben der Diode-Rüttler-Last parrallel dazu noch eine normale 60W-Glühlampe mit an den Dimmer anschließe, geht er mir nicht mehr bis 100%. Ohne zusätzliche Lampe rüttelt er mir auch bei 0% PWM noch leicht, was ja auch nicht sein soll. Mit dem Poti funktioniert der Dimmer einwandfrei, mit dem Zusatz-Modul anstatt des Potis gehts nicht. Egal ob ich das Zusatz-Modul mit PWM oder einer Gleichspannung (an den anderen Eingängen) ansteuere. Wenn man nur eine Glühlampe an den Dimmer anschließt geht er auch einwandfrei, auch mit dem Zusatzmodul. Wenn ich anstatt des Rüttlers nach der Diode nur eine Glühlampe anschließe, habe ich übrigens das gleiche Phänomen. @ Jörg S Aha, so ist das also.
@Michl (Gast) > Ich hab halt nun mal nicht E-Technik >studiert, sondern was anderes und mach das nur hobbymäßig. Ich frage ja >deshalb, damits kein Murks wird! Und eben deshalb der warnende Hinweis, die 230V nicht anzufassen. Nicht mehr, nicht weniger? Warum wird das als arrogant angesehen? >Verstehe ich jetzt nicht. Wenn ich den Kemo-Dimmer mit dem Poti auf >100% stelle, rüttelt er auch mit maximaler Leistung. Klar, die Diode >lässt nur 50% durch, das ist eben dann die maximale Leistung. Na das ist doch super! >Das habe ich ja in meinen ersten Beitrag geschrieben. Wenn ich neben der >Diode-Rüttler-Last parrallel dazu noch eine normale 60W-Glühlampe mit an >den Dimmer anschließe, geht er mir nicht mehr bis 100%. Hmmm. Aber nur, wenn man den Dimmer per PWM-Modul ansteuert. Wenn man aber statt dessen eien Poti anschliesst gehts. Merkwürdig. > Ohne zusätzliche >Lampe rüttelt er mir auch bei 0% PWM noch leicht, was ja auch nicht sein >soll. >Mit dem Poti funktioniert der Dimmer einwandfrei, mit dem Zusatz-Modul >anstatt des Potis gehts nicht. Egal ob ich das Zusatz-Modul mit PWM oder >einer Gleichspannung (an den anderen Eingängen) ansteuere. Hmm, sehr komisch. Das PWM Modul weiss doch gar nichts von der Last am Dimmer, das stellt doch nur eine Potistellung nach. > Wenn man nur >eine Glühlampe an den Dimmer anschließt geht er auch einwandfrei, auch >mit dem Zusatzmodul. Gut. > Wenn ich anstatt des Rüttlers nach der Diode nur >eine Glühlampe anschließe, habe ich übrigens das gleiche Phänomen. Welches? Dass sie nicht nicht voll dimmbar ist MFG Falk
Guten Morgen! Falk Brunner schrieb: > Und eben deshalb der warnende Hinweis, die 230V nicht anzufassen. Nicht > > mehr, nicht weniger? Warum wird das als arrogant angesehen? Arrogant wirkte deine Aussage: "Du solltest bei deinem Wissenstand die Finger von sowas lassen." auf mich. Mir ist schon bewusst, was 230V bedeuten, kannst mir ehrlich glauben. Nur weiß ich halt nicht, wie es aussieht, wenn man 230V mit 15 kHz zerhackt. Mit der Induktivität des Elektromagneten sollte der PWM-Strom ja etwas "weicher" fließen, als bei einer rein ohmschen Last. Wie sich die Sache genau verhalten würde weiß ich nicht, drum hab ich ja gefragt. Falk Brunner schrieb: >>Das habe ich ja in meinen ersten Beitrag geschrieben. Wenn ich neben der > >>Diode-Rüttler-Last parrallel dazu noch eine normale 60W-Glühlampe mit an > >>den Dimmer anschließe, geht er mir nicht mehr bis 100%. > > > > Hmmm. Aber nur, wenn man den Dimmer per PWM-Modul ansteuert. Wenn man > > aber statt dessen eien Poti anschliesst gehts. Merkwürdig. > > > >> Ohne zusätzliche > >>Lampe rüttelt er mir auch bei 0% PWM noch leicht, was ja auch nicht sein > >>soll. > > > >>Mit dem Poti funktioniert der Dimmer einwandfrei, mit dem Zusatz-Modul > >>anstatt des Potis gehts nicht. Egal ob ich das Zusatz-Modul mit PWM oder > >>einer Gleichspannung (an den anderen Eingängen) ansteuere. > > > > Hmm, sehr komisch. Das PWM Modul weiss doch gar nichts von der Last am > > Dimmer, das stellt doch nur eine Potistellung nach. >> Wenn ich anstatt des Rüttlers nach der Diode nur > >>eine Glühlampe anschließe, habe ich übrigens das gleiche Phänomen. > > > > Welches? Dass sie nicht nicht voll dimmbar ist Genau! Deswegen meinte ich ja, dass das PWM-Modul ein Problem mit der Diode haben muss. Ich weiß auch nicht, wie dieses Zusatz-Modul im inneren aufgebaut ist. Schaltpläne hab ich keine gefunden. Eine Sache fällt mir jetzt noch ein. Eventuell sind die 60W Grundlast der Glühbirne auch zu wenig. Ich werde mal ausprobieren, was bei 120W oder 180W passiert. Dann wärs aber ne ziemliche Stromverschwendung.
Hab die Sache mit der Grundlast heute Nachmittag noch mal ausprobiert: keine Grundlast: PWM = 0% --> ca. 30% Leistung (geschätzt) PWM = 100% --> ca. 100% Grundlast 5W Glimmlämpchen PWM = 0% --> ca. 10% PWM = 100% --> ca. 80% Grundlast 60W Birne PWM = 0% --> ca. 0% PWM = 100% --> ca. 60% Grundlast 160W (60W + 100W Birne) absolut das gleiche wie mit der 60W Birne Also mit dem Zusatz-Modul gehts nicht. (Weiß jemand warum?) Mit meinem PWM-Dimmer-Ansatz gehts anscheinend auch nicht (Warum genau eigentlich nicht?). Also brauche ich einen Phasenanschnittdimmer. Da die Anlage schon 2 Jahre so im Betrieb ist (und durch das Problem momentan eher schlecht als recht läuft) wäre es mir das liebste, wenn ich diesen Dimmer so wie das Kemo-Modul mit PWM oder einer Gleichspannung von 0 bis 5V ansteuern könnte. Kennt hier vielleicht jemand etwas Fertiges oder oder eine einfache Schaltung zum Nachbauen? Irgendwie muss es doch gehn!
Moin! Erstmal muss ich mich falk anschließen: Der Rat, mit derartig hohen Spannungen vorsichtig zu sein, ist durchaus begründet - selbst die studierten E-Techniker sehen nicht immer vorher, durch welche Effekte eine Leistungsstufe plötzlich in Resonanz gerät oder anderes ungewolltes Verhalten zeigt. Da kann schonmal ein Kondensator oder ein Halbleiter explodieren, gefähliche Teilchein umherschleudern oder oder oder. . . Übrigens kennen sich auch von den E-Technikern erschreckend wenige tatsächlich mit der Thematik aus - und mit den verborgenen Gefahren. zu Deinem Thema ... http://de.wikipedia.org/wiki/Phasenanschnittsteuerung Da steht nochmals, wie Dein Dimmer funktionieren sollte - damit erklärt sich vermutlich auch, warum er in diversen Situationen gar nicht die Erwartung erfüllen kann. Ich habe leider immer noch nicht verstanden, was denn die PWM bringen soll? Ist die nun für den diskreten aufbau gedacht? Da würde ich unbedingt von abraten! - Da kann man zu viel falsch machen, was dann irgendwann anfängt zu brennen oder sonst wie gefährlich wird. Also nichts diskret aufbauen, was 230V führt! Du hast ja ganz oben geschrieben, das M028 würde Deine Erwartung total erfüllen. Dann wäre es doch eine Idee, die Potis durch parallel-geschlatete Widerstände zu ersetzen. Das könnte dann so aussehen: M028 +-----------+ | Poti1 O-------+---+---+---+---+ | | R1 R2 R3 R4 R5 | | | | | | | | | \ \ \ \ | | Poti2 O-------+---+---+---+---+ +-----------+ Damit kannst Du die Widerstandswerte des Potentiometers nachbilden. R5 ist immer verbunden. R4-R1 können in Kombinationen parallel geschaltet werden. Das Schalten könnte durch Relais bzw. durch Silizium-Relais realisiert werden. Dabei solltest Du vorher prüfen, ob die Potentiale Poti1/2 irgendwie mit den 230V bzw mit dem N-Leiter in Verbindung stehen. So trennst Du zumindest den berührgefährlichen vom Schutzkleinspannungsteil.
Statt der Stufenschaltung aus dem vorherigen Beitrag wäre auch ein Motorpotentiometer denkbar, wie in "mittelalten" Stereoanlagen gerne verbaut. Als Ansteuerung 2 Minirelais mit einpoligem Wechsler welche jeweils an einen Motorkontakt angeschlossen zwischen Plus und Minus wechseln. Damit werden Kurzschlüsse bei gleichzeitiger Aktivierung beider Relais vermieden und das Platinenlayout fällt recht übersichtlich aus. Um zu Wissen was nun gerade eingestellt ist müsstest du zusätzlich einen zweiten Potikanal an den Controller hängen und wieder a/d-wandeln. Vorteil: Du kannst stufenlos regeln und bei abgeschaltetem Reglerausgang des AVRs einen echten Handbetrieb über das Potentiometer wie bisher fahren.
Auch nicht schlecht ;) Jedenfalls find ich den Gedanken wichtig, den schwarzen Plastik-Kasten (M028) unverändert zu übernehmen und lediglich an den Schnittstellen zu arbeiten. Die Motor-Poti-Variante hat natürlich einen eigenen Charm, weil man sowohl mit AVR als auch manuell einstellen kann.
Kay Imperator schrieb: > Da kann schonmal ein Kondensator oder ein Halbleiter > > explodieren, gefähliche Teilchein umherschleudern oder oder oder. . . OK. Solche Effekte kann ich natürlich nicht vorhersehen. (Das erinnert mich jetzt ein bisschen an meine Experimente mit Kondensatorbänken in meiner Jugend...) Kay Imperator schrieb: > http://de.wikipedia.org/wiki/Phasenanschnittsteuerung > > > > Da steht nochmals, wie Dein Dimmer funktionieren sollte - damit erklärt > > sich vermutlich auch, warum er in diversen Situationen gar nicht die > > Erwartung erfüllen kann. Wie meinst du das? Ehrlich gesagt kann ich mir das Phänomen immer noch nicht erklären. Kay Imperator schrieb: > Ich habe leider immer noch nicht verstanden, was denn die PWM bringen > > soll? > > Ist die nun für den diskreten aufbau gedacht? Ja, genauso wäre es gedacht gewesen. Eure Ideen mit den Relais, die Widerstände schalten oder dem Motorpotentiometer finde ich wirklich sehr gut. Vielen Dank. Jetzt muss ich mir nur noch überlegen, welche Möglichkeit ich umsetze. Noch eine andere Sache: Ein Bekannter meinte, dass der Dimmer nicht für eine derartige induktive Last ausgelegt ist, da er laut Datenblatt als induktive Lasten nur Elektromotoren mit Kohleschleifern und z.B. keine Transformatoren unterstützt. Ich sollte mal eine Schottky-Diode als Freilaufdiode mit an den Elektromagneten dranhängen. Habe ich getestet, zum Regeln habe ich das Poti (und nicht das m150) verwendet. Nach dem einschalten schepperts kurz (halbe Sekunde) wie verrückt (volle Leistung) und dann brummt er nur noch und lässt sich nicht regeln. Das kann ich mir beim besten Willen nicht erklären.
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