Hallo,
ich habe da einen (alten) Muffel-Ofen (2000W/220V Netzspannung) der
bislang über eine Bimetall „ Steuerung“ betrieben wurde. Das ist mir
aber etwas zu ungenau.
Zur Temperatursteuerung habe ich mir eine komerziellen PID-Regelung
besorgt. (E-Bay) Das gute Stück war recht preiswert und scheint auch
funktionstüchtig zu sein. Leider habe ich übersehen dass der Ausgang des
Gerätes für die Heizseite eine 4….20mA Schnittstelle ist, lediglich für
die Kühlseite besteht ein normaler Schaltausgang mit einem Relais.
Die o.g. 4...20mA Schnittstelle ist wohl allgemein in der Industrie
häufig, mir aber leider völlig unbekannt. Die wesentlichen Eigenschaften
der Schnittstelle habe ich mittlerweile recherchiert und u. a.
festgestellt dass dies ein analoger Ausgang ist – ich somit eine
stufenlose Leistungsregelung aufbauen könnte. Leider habe ich hier
nirgends einen brauchbaren Schaltungsvorschlag gefunden und mein „Know
how“ reicht leider bei weitem nicht aus so etwas selbst zu entwickeln.
Einen Schaltungsvorschlag nach zu vollziehen ist da ja ganz etwas
anderes. Vielleicht kennt ja jemand etwas brauchbares.
So genau müsste es aber gar nicht sein – mir würde bereits reichen, wenn
mir jemand erklären könnte, wie ich mit dem Steuersignal (4….20mA
Schnittstelle) des Pid-Reglers ein Relais zum ein- und ausschalten der
Heizwendel des Muffelofens ansteuern könnte. Diese Schaltung müsste ja
immer mindestens einen Strom von 4mA zulassen um die Fehlerauswertung zu
ermöglichen und dann bei einem Strom von z. B. 15mA zum Einschalten der
Heizwendel führen. (Mir ist dabei schon klar dass ich dabei auf die
Vorteile der PID Regelung verzichte, aber zum Alu-Schmelzen reicht das
allemal)
Es wäre schön wenn mir jemand auf die Sprünge helfen könnte.
Danke im Voraus
RSt
4....20mA Signal über einen Widerstand 220 Ohm schicken, Spannungsfall
dort detektieren mit OPV. Den OPV als Komparator beschalten und vom
Komparatorausgang einen Transistor BC337 ansteuern. Der Transistor hat
dann genug Belastbarkeit um ein 16A/250V AC Relais wie z.B. Eltako
R12-100 zu schalten.
Nur so als Beispiel.
Moritz schrieb:
> Was willst du jetzt genau wissen?
Das schreibt er oben. Nur Du hast es nicht verstanden.
> Wie man eine Stromquelle baut, oder> wie man den Ausgang des PID reglers mit einer Stromquelle verknüpfen> kann?
Weder, noch.
Denn die Stromquelle hat er bereits, sie ist im gekauften Regler
eingebaut.
> des Pid-Reglers ein Relais zum ein- und ausschalten der> Heizwendel des Muffelofens ansteuern könnte.
Ist dir eigentlich klar das das ein bemerkenswerter Eingriff in
deine Regelstrecke waer und es keineswegs sicher ist das du
dann die Regelparameter noch vernuenftig einstellen kannst?
Wenn du aber schon den Regler gekauft hast, warum dann nicht noch
den Leistungssteller? Es gibt natuerlich Teile mit einem 4-20mA
Eingang welche dann am Ausgang deinen Ofen stufenlosen ansteuern
koennen.
Olaf
Hallo,
erst einmal danke für die rasche und unerwartet umfangreiche Resonanz.
@Andrew Taylor – Danke, das hilft mir schon deutlich weiter. (das
Beispiel ist schön einfach und übersichtlich), das werde ich wohl
umsetzen können.
@absoluter Anfänger – Woher stammt der Schaltungsvorschlag/sind da auch
ein paar Textzeilen zur Erklärung dabei??, ich werde etwas Zeit
benötigen um alles nach zu vollziehen – ich bin nämlich tatsächlich noch
ein Anfänger(insbesondere in der Analog-Elektronik), aber Danke.
@Olaf –Mir ist schon klar dass hier die Parameter evtl. schwierig
einzustellen sind. Die geplante Verwendung erfordert auch nicht viel
Genauigkeit, aber eben doch mehr als der bislang benutzte
Bi-Metall-Schalter es zulässt. Den PID-Regler habe ich nur gewählt weil
ich ihn billig bekommen konnte (der Regler hat 15Euro gekostet, m.E.
spottbillig und das sogar mit Garantie), ein temperaturabhängiger
Ein/Aus-Schalter hätte mir auch schon gereicht. Ich hatte noch einen
Temperatur-Fühler Typ K bis 1200°C, war mir aber nicht im Klaren wie ich
dessen Spannungspotiential zur Regelung hätte einsetzen können. Der
fertige Regler war da m. E. nach die einfachste und preiswerteste Lösung
(und ich kann die Regelung auch lediglich als temperaturabh.
Ein/Aus-Schalter umprogrammieren)- leider aber nicht den Ausgang
entsprechend meiner Vorstellungen umkonfigurieren.
Ich wusste bislang nicht wie ich den 4-20mA Ausgang nutzen kann und
ebenfalls war mir der Begriff – Leistungssteller – nicht geläufig so
dass ich mich noch nicht nach einer kommerziellen Lösung umsehen konnte.
Vielleicht gibt es da tatsächlich etwas Preiswertes auf dem Markt –
obwohl ich das bei der Schnittstelle, die ja vornehmlich in der
Industrie Anwendung findet, eher nicht erwarte.
@Moritz – Andrew Taylor hat deine Fragen schon in meinem Sinne
beantwortet.
@Michael – hier war´s dito ein anderer Gast.
MfG
RSt
Ich schrieb:
@absoluter Anfänger – Woher stammt der Schaltungsvorschlag/........
Habe gerade einmal das Datenblatt des verwendeten Optokopplers
nachgeschaut - und bin hier hinsichtlich der Schaltung fündig geworden.
Meine Frage hat sich somit selbstverständlich erledigt -
MfG
RSt
Aus dem analogen Ausgangssignal des PID-Reglers ein Schaltsignal zu
generieren, macht eigentlich keinen Sinn. Dann kann man gleich den
Bimetallschalter drin lassen, da man auf diese Art aus dem
kontinuierlichen PID-Regler quasi wieder einen Zweipunktregler macht
(falls man die Parameter des PID ueberhaupt fuer einen solchen fall
anpassen kann). Also muss man einen Leistungsteller benutzen, der die
Heizleistung entsprechend dem analogen Ausgangssingal des PID stellen
kann, wenn das ganze Sinn machen soll.
Aber normalerweise sind die Ausgleichszeiten von solchen Systemen (Ofen)
so gross, dass ein Bimetallschalter doch genau genug sein sollte.
> @Olaf –Mir ist schon klar dass hier die Parameter evtl. schwierig> einzustellen sind. Die geplante Verwendung erfordert auch nicht viel> Genauigkeit,
Wir kennen deinen Regler ja nun nicht, und haelst es auch nicht fuer
notwendig die anwesende Menschheit zu erleuchten, aber die Regler mit
denen ich gelegentlich beruflich zu tun habe (Eurotherm), sind sehr viel
intelligenter als sich das ein Anfaenger so vorstellt.
Das kann man z.B daran merken das die beim aufbau eines neuen Projektes
selbst ohne das man irgendwelche Parameter eingestellt hat, bereits ganz
brauchbar funktionieren. Und wenn man das verbessern will dann kann der
Regler sogar seine Regelstrecke ausmessen und danach seine Parameter
optimieren.
Es wuerde mich wundern wenn dein Regler da viel anders ist. Und dann
koennte deine Bastelaktion zumindest aeh..interessante Ergebnisse
liefern.
BTW: Viele dieser Regler haben sogar nur einen Schaltausgang, bzw
steuern ein Halbleiterrelais an. Deine Version mit 4-20mA Ausgang ist
eigentlich eher schon was aufwnedigeres und teures. Das nimmt man
eigentlich nur fuer dicke Lasten oder bei anderen Sonderfaellen. Von
daher laesst sich dein PRoblem vielleicht auch loesen wenn du nochmal
nach einem anderen billigen Regler schaust.
Olaf
@ TE:
Wenn Du Dir das nächste mal aus der Bucht ersteigerst, achte einfach auf
"schaltenden PDPI" Reglertyp. Das ist simpel in der Anwendung, ein
Klassiker seit den 80ern, und vor allem: Perfekt & ausreichend genau für
solche Muffelöfen.
BTW: Mein umgebauter Email-Muffelofen läuft damit problemlos :)
@ Olaf – wenn das hilft, möchte ich doch gerne alle erleuchten: Modell
CD101 No. 07D93100, Herstellername unbekannt. Handbuch für die
Programmierung liegt vor – aber auch hier kein Herstellername. Habe das
nicht für relevant gehalten da es mir ja nicht um die Programmierung
oder den Regler selbst geht sondern um die Verwertung des
Ausgangssignals.
Was die Regler mit dem Schaltausgang angeht bin ich auch schon fündig
geworden – leider zu spät und lange nicht zu diesem Preis.
@Gast - Was den Bi-Metall-Schalter angeht, wäre das an sich schon
richtig. Aber dieser hier kennt nur 4 Einstellungen: 25%, 50%. 100% und
Aus und wird wie gesagt über die Erwärmung des Bimetalls infolge des
Stromdurchflusses geschaltet. Eine Temperaturregelung ist das nicht, -
das kann ich mir bei den hohen Temperaturen im Muffelofen mittels dieser
Technik auch nicht vorstellen.
@ Olaf und Andrew Taylor – anderer Regler-Typ: da habt Ihr natürlich
völlig recht. Aber wenn ich den Vorschlag von Andrew Taylor aufnehme,
komme ich sicher billiger weg und – wichtiger noch - etwas neues zu
Lernen hat mir bislang jedenfalls noch nicht geschadet. Wenn man alleine
die benötigte Zeit und den Aufwand für die Schaltung berücksichtigt,
dann ist es sicherlich sehr viel ökonomischer einen Regler mit
Schaltausgang zu kaufen……- was ich vielleicht auch tun werde falls ich
zu blöde bin die Schaltung aufzubauen.
Gruß an Alle.
RSt.
