Hallo, ich muss mittels eines HEX-Codierschalters eine Verzögerungszeit von 0...30s realisieren - und das ohne einen Prozessor! (SIL-Anwendung) Ich habe mir schon den CD4536 angesehen - geht leider in den Schritten 2,4,8,16s usw. Ich brauche 2,4,6,8s usw. Hat jemand eine Anregung für mich? Liebe Grüße Felix
Lade über Konstanstrom einen Kondensator auf. Nutze einen Komparator, um die Kondensatorspannung mit einer Sollspannung zu vergleichen Stelle die Sollspannung über die Dip-Schalter per R2R-Netzwerk ein. fertig. Google die unbekannte begriffe, bevor du wieder fragst.
Ein Impulsgeber mit 2 s Periodendauer, dahinter ein Binärzähler (4 Bit), dessen Ausgang UNDverknüpft mit den Kontakten des Hex Schalters, hinter dem UND schliesslich ein Fliflop das reset auf den Binärzähler gibt und den Impulsgeber stoppt. Mit dem anderen Eingang des FF kann der ganze Vorgang gestartet werden. Die ICs kannst du selber raussuchen und die Signalverläufe bzw. Wahrheitstabellen aufstellen hoffentlich auch. Vielleicht muss das eine odere andere Signal noch invertiert werden...
Vielen Dank für diese Idee - die 2 Sekunden kann ich genauer erzeugen als die 30 Sekunden. Liebe Grüße Felix
naja... also der relative Fehler wird wohl gleich bleiben ;-) aber das stimmt: das digital zu lösen ist nicht verkehrt.
... und nicht vergessen: CMOS Logik ist nicht immer latch-up fest. Darum müssen vorsichtshalber alle Signaleingänge direkt oder per Vorwiderstannd auf einen definierten Pegel geschaltet werden. Frei schwebende Eingänge können dazu führen, dass ein parasitärer Thyristor zündet und quasi einen Kurzschluss bewirkt.
Felix schrieb: > und das ohne einen Prozessor! Der Verzicht auf einen MC macht die Sache erheblich unzuverlässiger: - undefiniertes Einschaltverhalten - undefinierte Reaktion bei Unterspannung, Spannungseinbrüchen - Störempfindlichkeit (keine Unterdrückung kurzer Störungen, wie z.B. Prellen, elektrostatische Entladungen)
Was heute ein achtbeiniger Mikrokontroller macht, das füllt ruckzuck eine Eurokarte mit Logikbausteinen. Wirtschaftlich ist sowas nicht mehr, aber es schult das logische Denken.
Peter Dannegger schrieb: > Felix schrieb: >> und das ohne einen Prozessor! > > Der Verzicht auf einen MC macht die Sache erheblich > unzuverlässiger: Therac-25 kennst Du?! > - undefiniertes Einschaltverhalten > - undefinierte Reaktion bei Unterspannung, Spannungseinbrüchen > - Störempfindlichkeit (keine Unterdrückung kurzer Störungen, > wie z.B. Prellen, elektrostatische Entladungen) Und diese Probleme kann man nicht schaltungstechnisch lösen, sondern nur mit Software?
ernst oellers schrieb: > Wirtschaftlich ist sowas nicht mehr, Es ging nicht um Wirtschaftlichkeit, sondern lt. TO um eine SIL-Anwendung . SIL steht für "safety integrity level" --> sicherheits- kritische Baugruppe.
Für den Zähler vergleiche gäbe es noch die Möglichkeit einen Zähler mit Vorladen des Startwertes zu nehmen. Irgendwas in Richtung 74xx193 oher ähnlich.
Possetitjel schrieb: > SIL steht für "safety integrity level" --> sicherheits- > kritische Baugruppe. Und wer sagt, dass darin kein Prozessor sein darf?
Possetitjel schrieb: > Therac-25 kennst Du?! Ja, ich vergaß, die Entwicklung ist ja seit 1982 stehen geblieben. Und besonders bei der Entwicklung und Testung von Software. Possetitjel schrieb: > Und diese Probleme kann man nicht schaltungstechnisch lösen, > sondern nur mit Software? Es gibt dafür natürlich Schaltungen und ICs, nur muß man sie hinzufügen und dimensionieren. Der MC hat alles nötige on-chip.
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Bearbeitet durch User
.... schrieb: > Lade über Konstanstrom einen Kondensator auf. > Nutze einen Komparator, um die Kondensatorspannung mit einer > Sollspannung zu vergleichen > Stelle die Sollspannung über die Dip-Schalter per R2R-Netzwerk ein. > fertig. Fehlerannahmen: + Konstantstrom hat nicht den gewünschten Wert + Kondensator driftet in seiner Kapazität + Sollspannung (Referenz) driftet + Komparator ist defekt + Betriebsspannung driftet + R2R-Netzwerk hat Drift/Unterbechung/Kurzschluss... Alle Fehler betrachtet für deine SIL-Anwendung?
Es ist auch eine Frage, wie kritisch ein Ausfall der Verzögerung ist. Wenn es z.B. die Zündverzögerung einer Sprengeinrichtung ist, hätte ich ein sehr mulmiges Gefühl, wenn ich mich da auf einen billigen Hex-Schalter verlassen sollte. Zwischen den Rastpunkten kann ein Hex-Schalter einen völlig anderen Wert ausgeben.
Das Analog aufzubauen erarchte ich in einer SIL Anwendung als gefährlicher, als es mit einem µC zu lösen. Der µC hat neben seinem Takt (durch Quarz) noch seinen internen RC, den ich für den Watchdog verwenden kann. Somit habe ich schon zwei Zeitquellen. Min. zwei Zeitquellen sollte ich auch bei der analogen implementierung vorsehen, um überhaupt auf SIL 1 zu kommen... Hinzukommt, dass ich im µC diverse "parallele" Prozesse implementieren kann, die die Hauptfunktion (die Zeitverzögerung) überwachen.
Peter Dannegger schrieb: > Es ist auch eine Frage, wie kritisch ein Ausfall der Verzögerung ist. Das muss man über eine Gefährdungsbeurteilung festlegen und daraus leitet sich dann der SIL bzw. PL ab.. Allerdings der SIL und PL der gesamten Funktion! Und sein Gerät wird nur ein Teil dieser gesamten Funktion sein. Alles nicht so einfach und man sollte schon genau wissen, was man tut, die Normen sehr gut kennen, etc. wenn man nicht auf einmal mit der Staatsanwaltschaft konfrontiert werden will, weil sich jemand im Zusammenspiel mit einem vermeindlichen SIL2-Gerät die Finger abgeschnitten hat. Wenn man dann nachweisen kann, dass die normativen Vorgaben nicht eingehalten wurden, wird es für den Hersteller eng.. sehr eng. Blöderweise kann dein Arbeitgeber bei Personenschäden nichtmal für dich haften. Da krallt sich der Staatsanwalt den, der es verbockt hat.
Peter Dannegger schrieb: > Possetitjel schrieb: >> Therac-25 kennst Du?! > > Ja, ich vergaß, die Entwicklung ist ja seit 1982 stehen > geblieben. Und besonders bei der Entwicklung und Testung > von Software. Nein, natürlich nicht. Deine Aussage war: >> Der Verzicht auf einen MC macht die Sache erheblich >> unzuverlässiger: [...] Das halte ich in dieser pauschalen Form für falsch. Es kommt immer auf die Umstände des Einzelfalles an.
Possetitjel schrieb: > Das halte ich in dieser pauschalen Form für falsch. Es gibt natürlich verschiedene Faktoren, die zu beachten sind. Sehr oft vermitteln die Fragesteller aber den Eindruck, daß man nur den MC weglassen müsse und schon das SIL-Papperl auf jede Schaltung draufkleben kann. Und das ist falsch. Allgemein erhöht sich die Zuverlässigkeit, je weniger Bauteile, Lötstellen, Leitungen und Steckkontakte in der Schaltung sind. Dieser Punkt läßt sich mit einem MC sehr leicht verbessern. Auch läßt sich das Programm im MC bequem durch andere prüfen, ob es alle Fehlerquellen ausreichend behandelt. Bzw. das Programm läßt sich bequem nacharbeiten. Auch läßt sich die MC-Schaltung und das Layout einfacher prüfen, z.B. sind die Ein- und Ausgänge und VCC ausreichend entkoppelt und geschützt.
Peter Dannegger schrieb: > Possetitjel schrieb: >> Das halte ich in dieser pauschalen Form für falsch. > > Es gibt natürlich verschiedene Faktoren, die zu beachten sind. > > Sehr oft vermitteln die Fragesteller aber den Eindruck, daß man nur den > MC weglassen müsse und schon das SIL-Papperl auf jede Schaltung > draufkleben kann. Und das ist falsch. > > Allgemein erhöht sich die Zuverlässigkeit, je weniger Bauteile, > Lötstellen, Leitungen und Steckkontakte in der Schaltung sind. Dieser > Punkt läßt sich mit einem MC sehr leicht verbessern. > Auch läßt sich das Programm im MC bequem durch andere prüfen, ob es alle > Fehlerquellen ausreichend behandelt. Bzw. das Programm läßt sich bequem > nacharbeiten. > Auch läßt sich die MC-Schaltung und das Layout einfacher prüfen, z.B. > sind die Ein- und Ausgänge und VCC ausreichend entkoppelt und geschützt. z.B. 3 fach ausgelegt mit MC, dann Komperatoren dran, wenn es einen Unterschied gibt, System abschalten. Manchmal muss auch beim Abschalten darauf geachtet werden ob dadurch nicht ein neues Problem ensteht. Zum kontrollierten herunterfahren wird wohl heute oft ein Kontroller (oder ein SPS Module) verwendet- da brauchst du halt genau definierte Verzoegerungen, und musst Zustaende abfragen. So eine "super sichere" Uralt Anlage schaltet u.U. einfach nur alles ab. u.U. auch die Stromversorgung mehrfach auslegen und trennen, Optokoppler verwenden.
Mikrocontroller gibt es heute schon zum niedrigen Preis, brauchen keine extra Bauteile, also kein Problem mehrere zu verbauen. Sowas dann auszutesten ist auch nicht einfach, du musst ein Testprogramm entwickeln dass Stoerfaelle simuliert. Einfach nur keine Prozessoren und schon ist es sicher, oder schaltet einfach nur ab, kann sein, muss aber nicht. Im extrem seltenen Ernstfall wirst du es dann feststellen koennen. Dumm ist dann z.B. wenn ein Akku oder so korrodiert ist. Fuer sowas brauchst du Expertenwissen, und billig ist so eine Anlage nicht. Ob da Prozessoren drin sind oder nicht ist weitgehend egal.
Hallo nochmals, über Sinn oder Unsinn SIL-Geräte mit oder ohne Prozessor zu entwickeln kann man sicher unterschiedlicher Meinung sein. Hier geht es allerdings darum ein schon SIL3 zertifiziertes Gerät (ohne Controller) weiter zu entwickeln. Die Verzögerungszeit von 0...30s, die seither mittels 1M-Trimmer und 33uF Tantal realisiert wurde ist zu ungenau (R: +/-10%, C: +/-10%. Mein bisheriger Favorit sind CD4060 (um einen kleinen C mit +/-1% verwenden zu können) und 74HC190. Lieben Dank für euer aller Hirnschmalz... Felix
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