Folgendes Scenario: Ich habe ca. 70 Stromstossrelais (SSR) im Haus, die Lampenkreise und Steckdosen schalten. Diese werden über eine PC gestützte Hausautomatisierung (HA) angefahren. Funktioniert, aber die SSR zicken gerne mal und schalten manchmal nicht um. Die HA weiss das aber dann nicht und hat den falschen Status. Das ist störend, insbesondere wenn Bewegungsmelder die SSR ansteuern - dann ist das Licht an, und wenn man reinkommt, wird es ausgeschaltet. Die Relais gegen normale auszutauschen wäre ein grosser Aufwand, und eigentlich hat ein SSR ja auch den grossen Vorteil, keinen Eigenstromverbrauch zu haben. Nun hab ich mir folgendes ausgedacht und bitte um Validierung und Kommentare: Die meisten SSR hängen letztendlich an einer Phase. Wenn ich auf dieser Phase eine Strommessung durchführte, und nach einem Schaltvorgang überprüfe, ob mehr Strom (nach "Ein") oder weniger (nach "Aus") fliesst, dann kann die HA anhand dessen ermitteln, ob der Schaltvorgang geklappt hat. Und ich bräuchte nur ein Gerät für viele SSR. Problem - die Verbraucher sind Led-Lampen. D.h. im schlechtesten Fall, viele Verbraucher an, eine Lampe wird zusätzlich geschaltet, hab ich grad mal 7 Watt Differenz, d.h. 30mA mehr oder weniger. Dieses bei wenigen Watt bis einige hundert Watt Gesamtstrom auf der Schiene. Also sagen wir mal 1% Delta-Strom, die noch zu detektieren wären. Lässt sich dieses worst-case 1% Delta-Strom z.B. über einen Stromwandler abgegriffen, noch vernüftig detektieren? Da fehlt mir jede Erfahrung, ob das noch mit Hobby-Mitteln machbar ist und welche Schaltung sich da womöglich anbietet. Bitte um Eure Kommentare oder andere Vorschläge. Grüsse
Nein das wird nix werden. Denn es gibt ohnehin Schwankungen im verbrauch. Angenommen zb gerade in dem Augenblick schaltet sich der Kühlschrank ein. Oder dein Fernseher macht ein Helleres Bild. Besser solltest du rausfinden warum deine Stromstossrelais nicht schalten. Eventuell der Impuls zu kurz? Andere Möglichkeit währen noch Optokoppler zum Prüfen in welchem Zustand sich das Stromstossrelais befindet.
Zur Zuverlässigkeit/Unzuverlässigkeit hab ich schon ein paar Experimente gemacht. Es handelt sich um 24V AC Eltako SSR, die ich aber mit DC ansteuere. Durch Experiment bestimmt, bestrome ich etwa 300ms. Länger schien nichts zu bringen. Sind halt auch schon älter, vielleicht ist die Mechanik da auch schon etwas hakelig. Die Zuverlässigkeit des Umschaltens steigt mit der Spannung, ich hab momentan ein 12V DC Schaltnetzteil auf etwa 15V hochgedreht. Naheliegend wäre es, einfach 18V oder noch mehr zu nehmen, dann wird es mir aber von der Stromstärke her knapp. Bei Gleichspannung hab ich ja nur den DC Spulenwiderstand (zumindest nach dem ersten Impuls), und die verwendeten Treiberbausteine (ULN2008A) schaffen max. 500mA, und da bin ich schon dicht dran. Die Schwankungen im Verbrauch sollten eigentlich weitestgehend auszuschließen sein, zumindest wenn ich mich auf die ca 50 Lampenkreise fokussiere. Dort werden ausschließlich Verbraucher mit konstantem Verbrauch angeschlossen. Die Frage wäre also, ob man dieses ca 1% bei weitestgehend konstantem Strom verlässlich messen könnte. Grüsse
Axel R. schrieb: > Bei Gleichspannung hab ich ja nur den DC > Spulenwiderstand (zumindest nach dem ersten Impuls) zum Umschalten mit vollen 24V DC drauf und dann nach kurzer Zeit den Strom begrenzen. Kann man mit einem Elko und einem Widerstand machen. Die Luxusversion sind Relais mit Meldekontakt.
Axel R. schrieb: > Die Frage wäre also, ob man dieses ca 1% bei weitestgehend konstantem > Strom verlässlich messen könnte. messen ja, zuverlässig auswerten nein.
Danke für die bisherigen Antworten. Die Idee 24V mit Widerstand und Elko ist nicht schlecht, das muss ich mal durchdenken/rechnen. Der Strom durch die Treiberbausteine wäre dann zwar trotzdem kurzfristig zu hoch (und 500mA ist ja schon maximal lt. Datenblatt). Aber vermutlich können die Transis das schon für 100-200ms ab, und danach begrenzt ja der Widerstand. D.h. den Elko müsste man so auslegen, dass er seine Energie in 100-200ms abgibt, und dann der Widerstand den Strom in etwa auf die max. zulässigen 500mA des Treibers begrenzt. Überlegenswert, insbesondere, da der Aufwand sehr gering wäre.
Hm, bist du sicher das du auf der richtigen Seite suchst? Gerade LED Lampen mit billigen Schaltnetzteilen machen beim Einschalten erst einmal einen Kurzschluß wenn der Eingangselko aufgeladen wird. Dadurch kann es sein das die Schaltkontakte deiner Relais zusammenkleben. mfg Gast
> Stromstossrelais (SSR)
Und das soll ein- und dasselbe sein?
Besser wäre, du nennst den Hersteller und den Typ, damit man
weiss was es für Dinger sind.
Bei nur 7W Last, hau die ollen Dinger raus und nimm Opto-MOS (z.B. AQY214).
Es handelt sich um Eltako S12 24V AC mechanische Stromstossrelais. Die Abkürzung SSR habe ich oben eingeführt - die mag unglücklich sein, aber man muß ja nicht alles anzweifeln. Ein Verschweissen der Kontakte kann man ausschliessen - die Relais sind für 140A/10ms bzw. 2300VA an KVGs spezifiziert, den machen ein paar 7 Watt Led (Osram G10) als Last nichts aus. Ausserdem tritt das hakeln auch beim Einschalten auf. Die Opto-Mos sind nette Teile. Aber im gegebenen Fall eher nicht geeignet - es sind ja mindestens 1 LED, aber auch mal mehrere an einem Kreis, und ausserdem baut man nicht grad mal 70 Relais im Schaltschrank so locker flockig um, nur weil mal ein paar gelegentlich nicht zuverlässig schalten. Ich versuch jetzt erstmal den Ansatz mit dem Elko/Widerstand, dann kann man immer noch weitersehen.
Mechanische Stromstossrelais funktionieren ähnlich wie Kugelschreibermechanik. Wenn man zu kurz oder zu langsam drückt, könnte sich was verhakeln? Da würde ich mir erst mal die zeitmäßige Ansteuerung genauer ansehen und evtl. optimieren. Seltener könnte auch mal ein dünner Draht von der Spule abreißen (durch mechanische Resonanz). Solche Fälle könnte man durch Erkennung der Spulen-Abschaltspannung rückmelden (sofern nicht noch anderer Dreck auf der Leitung ist). ERst wenn sie sauber schalten würde ich mir weitere Gedanken über die Schaltzustände machen. Wahrscheinlich brauchst Du im einfachsten Fall dann 70 Optokoppler um Deine 70 Ausgänge irgendwie rückzumelden daß sie den Verbraucher "eingeschaltet" haben. Ansonsten könnte man ähnlich Powerlan Signale für jedes Teil aufmodulieren, damit Du erkennst daß "Lampe 17 im Korridor" noch an ist. Powerlan hat aber den kleinen Nachteil, daß es nur so lange funktioniert bis es einer stört. Also kurze Freude.
70 Optokoppler, denkbar, aber vom Aufwand prohibitiv. Die Powerlan Variante verstehe ich jetzt nicht, wie das hier funktieren sollte. Ich versuche nun erstmal die Elko Variante von oben. Ansonsten gäbe es bei Pollin so eine Stromzange zum vorsetzen vor ein Multimeter. Das könnte man mal probieren, ob das ein verwertbares Delta ergibt, beim Einschalten einer Lampe. Wenn ja, könne man über einen ADC/uC dieses Signal auswerten - das wäre dann noch vertretbar vom Aufwand. Danke und Gruß
Axel R. schrieb: > Die Abkürzung SSR habe ich oben eingeführt - die mag unglücklich sein, > aber man muß ja nicht alles anzweifeln. Blöd nur, dass dieses TLA (three letter acronym) seit ewigen Zeiten durch Solidstate-Relais belegt ist... Du hättest die Eltakos leichter Eltako genannt. Axel R. schrieb: > Es handelt sich um Eltako S12 24V AC mechanische Stromstossrelais. Da war es schonmal eine schlechte Idee, die Wechelspannungsrelais mit Gleichstrom zu schalten. Denn gerade bei AC Relais wird gern mit Remanenz gearbeitet, damit die Dinger nicht klappern. Und diesen Restmagnetius hast du jetzt an der Backe. Das wird auch mit mehr Bastelei nicht dauerhaft besser.
Lothar M. schrieb: > Blöd nur, dass dieses TLA (three letter acronym) seit ewigen Zeiten > durch Solidstate-Relais belegt ist... Eigentlich ist es in einem Forum sinnvoll, beim ersten Mal den vollständigen Namen plus Abkürzung zu schreiben, ähnlich wie Du es oben gemacht hast. Im weiteren Verlauf des Threads reicht dann die Abkürzung. > Du hättest die Eltakos leichter Eltako genannt. Die Abkürzung Eltako halte ich auch nicht für so glücklich, da Eltako inzwischen eine recht grosse Anzahl recht unter- schiedlicher Relais baut. Das war wohl vor fünfzig Jahren noch anders, weshalb viele Elektriker jetzt immer noch "Eltako" als Synonym für Stromstossrelais nehmen > Das war es schonmal eine schlechte Idee, die Wechelspannungsrelais mit > Gleichstrom zu schalten. Denn gerade bei AC Relais wird gern mit > Remanenz gearbeitet, damit die Dinger nicht klappern. Und diesen > Restmagnetius hast du jetzt an der Backe. Ja, eigentlich gelten die "Eltako" Stromstossrelais als recht zuverlässig. Für die Unzuverlässigkeit bei Axel muss es einen Grund geben, wobei mir Deine Erklärung als wahrscheinlichste erscheint.
Harald W. schrieb: > Für die Unzuverlässigkeit bei Axel muss es einen > Grund geben, wobei mir Deine Erklärung als wahrscheinlichste > erscheint. >> die Wechelspannungsrelais mit Gleichstrom zu schalten. Jaaa genau deshalb schrieb schon ich ganz oben oszi40 schrieb: > Da würde ich mir erst mal die zeitmäßige Ansteuerung > genauer ansehen und evtl. optimieren. Dabei habe ich damals in meinem Fall ziemlich lange optimiert bis genau eine Elkoladung für einen Klack ausreichte. Allerdings bei 70 Stück muß man von zeitgleich mehrfacher Auslöung ausgehen womit meine wohldosierte Elko-Variante ausscheidet. Also evtl. PWM, aber die mechanischen Eigenschaften der 70 Stoßstromrelais können auch verschieden sein, was die Optimierung nicht leichter macht (besonders falls mal später welche ersetzt werden müssen).
wie schnell musst Du denn wissen, ob der einzelne Stromkreis wirklich geschaltet wurde ? Es könnte gehen, statt der Stromstärke die Leistung zu messen z.B. mit so was: http://www.amazon.de/Wechselstromz%C3%A4hler-DRS155D-Stromz%C3%A4hler-Hutschiene-Schnittstelle/dp/B004QA83G8 Die S0-Impulse könntest Du mit einem microcontroller auswerten, wüsstest nach ein paar Sekunden sehr genau die momentane Leistung
kr0815 schrieb: > sehr genau die momentane Leistung ...und woher weißt du so genau, daß alle 70 Verbraucher immer die konstante Leistung verbrauchen? Dein Toster braucht 0 Watt ohne Toastbrot und 800W mit einer Scheibe Brot.
So, Kind im Brunnen , 24V AC Relais mit 15V DC angesteuert. Ein 24V AC Trafo (VA je nachdem wieviele Relais der TO gleichzeitig schalten möchte) und dann 70x ein dem Relais angemessener kleiner TRIAC oder OPTO-TRIAC wenn's getrennt sein soll.
Das hat mit AC und DC nichts zu tun. Wie oben richtig beschrieben, ist da eine Art Kugelschreibermechanik drin. In 99% schaltet das wunderbar, bei einem Prozent hakt es und es würde auch bei AC ziemlich sicher haken. Die Dinger sind halt gebraucht und alt. Da ist auch kein Kind im Brunnen - wie dramatisch. Völlig verblödet bin ich ja auch nicht, das würde ausführlich getestet und auch andere haben das schon gemacht. Vermutlich liegt es einfach an der mangelnden Spannung - deswegen ist jetzt mal die Elko Idee dran, bei 24V statt ~14V. Es werden da zwar auch mal mehrere Lampengruppen zusammen geschaltet, aber da kann ich ja in der Hausautomatisierung ein kurzes Sleep, sagen wir für 300ms einbauen, dann ist der Elko wieder geladen. @kr0815, prinzipiell gute Idee, nur wird die Verzögerung dann schon lästig. @oszi - die absolute Leistung wäre ja da unkritisch, geht nur darum, ein Delta festzustellen. Ich bedanke mich nochmal für die rege Beteiligung und bin erstmal gut bedient mit den Vorschlägen. Sobald ich Zeit und Lust hab, probiere ich das aus und berichte. Mag etwas dauern. Grüsse
Axel R. schrieb: > @oszi - die absolute Leistung wäre ja da unkritisch, geht nur > darum, ein Delta festzustellen. Nur eine Prüfung der Spannung hinter den Relais kann Auskunft über den aktuellen Schaltzustand geben. Woher weißt Du genau, daß der Leistungs-Sprung z.B. vom Toaster oder vom Kühlschrankkompressor, der jetzt gerade anspringt gekommen ist? Baust Du jetzt in jede Leitung ein LEM ein? http://www.lem.com/hq/de Das wird nicht ganz so billig werden bei 70 STück und durch eine reine Strommessung kann noch nicht sehen, ob an jeder Steckdose Spannung anliegt oder ob ein ausgeschalteter Verbraucher angesteckt ist. Also irgendwie Spannung prüfen.
Hallo Oszi, na ja, ich weiss wann ich eine Lampe ein- oder ausschalte, und dass genau dann eine Stromerhöhung oder Erniedrigung erfolgen sollte. Das ist ja nur genau in diesem Moment zu messen, also innerhalb von einigen 50-100 ms nach dem Ein/Ausschalten. Es mag zwar nicht 100% auszuschliessen sein, daß ausgerechnet in der gleichen Zeit der Kühlschrank einschaltet, aber das ist schon sehr unwahrscheinlich. Mag sogar sein, dass der Kühlschrank, Backofen, usw. an einer anderen Phase hängt, da Dauerversorgt und nicht geschaltet, weiss ich grad nicht auswendig. PS: Ich merke gerade, dass Du auf die oben angesprochene Leistungsmessung anspielst - ich hatte ja aber eine Delta-Strommessung vor (sofern nicht schon die Elko-Methode hilft). Also einmal messen vor Ein/Aus, nochmal messen nach Ein/Aus - vergleichen, ob höher/niedriger, im Fehlerfall erneut versuchen zu schalten, max. 3 mal. Oder so ähnlich.
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