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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Defekte Sicherungen erkennen 230V AC


Autor: Stefan H. (Gast)
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Hallo!

Ich habe das Problem dass drei Pumpen ca. 4A 230V einphasig jeweils 
einzeln abgesichert sind vor einem Schaltrelais mit einer 
Glasrohr-Schmelzsicherung.

Mit welcher einfachen Schaltung kann ich erkennen ob die Sicherungen OK 
sind, bzw. defekt?

Ich denke an eine Lösung mit Optokopplern die zwischen den AC Ausgängen 
durch die Sicherungen und N geschaltet ist. Wenn Spannung anliegt muss 
die Sicherung OK sein, und der Optokoppler schaltet durch.

Nur darf man meines Wissens nach einen Optokoppler nicht direkt an 230V 
anschließen. Ausserdem ist es nochdazu Wechselspannung was bedeutet, 
dass bei den Nulldurchgängen der Optokoppler auch ausgeschaltet ist.

Mit Relais wäre es einfach, aber die sind teuer, brauchen mehr Platz und 
mehr Strom.

Autor: Bäcker (Gast)
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Miss die Spannung über der (defekten) Sicherung

Autor: oszi40 (Gast)
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Früher nahm man eine Glimmlampe mit Vorwiderstand.
Heute braucht man mehrere AD-Wandler, Mikrocontoller und 
Schaltnetzteile?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Schalte einfach die Optokoppler-LED mit einem Vorwiderstand über die 
Sicherung:

  >-----.
        |
        |      ___                         +5V
        o-----|___|-----o-----.            o
        |               |     |            |
        |               |     |  Optok.    |
       .-.              |     |          |/
       |||             ---    v   -->    |
       |||              ^    ---  -->    |
       '-'              |     |          |>.
        |               |     |            '----- Auswertung
        |      ___      |     |           
        o-----|___|-----o-----'
        |
  <-----'

Solange die Sicherung ganz ist, leitet der OK nie.
Wenn sie kaputt ist, leitet der OK jede 2. Halbwelle.

Autor: MaWin (Gast)
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Warum 2 Widerstände, warum kein AC-Optokoppler,
und wie willst du die Spannungsfreiheit einer Leitung
erreichen, deren Sicherung man entfernt hat?

Bei dir fliessen satte 5mA und entsteht über 1 Watt Verlust.

Autor: Stefan H. (Gast)
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Dieser Beitrag bezieht sich auf die erste Antwort und sollte die 
Problemstellung genauer erklären.

Ja, das funktioniert natürlich. Im Sicherungshalter ist genau das 
realisiert: eine Led mit Vorwiderstand parallel zur Sicherung.

Ich habe vergessen dazuzuschreiben, dass die Erkennung ob die 
Sicherungen OK sind automatisch erfolgen sollte und möglichst einfach 
und günstig:
Wenn zumindest eine Sicherung defekt ist sollte eine Kontrolllampe 
leuchten.

Das erspart die laufende Kontrolle im Schaltschrank.

Die Warnlampe ist außerhalb montiert kann leicht eingesehen werden. Die 
Steuerung übernimmt eine alte SPS. Und an einen Eingang von der möchte 
ich 24VDC anlegen wenn z.B.: die Sicherungen OK sind.

Eine Lösung wären demnach drei Relais, wo jeweils eines nach einer 
Sicherung hängt. Solange die Sicherung OK ist und Verorgungsspannung 
anliegt ist dann das jeweilige Relais eigneschaltet.
Die Ein-Schaltkontakte der drei Relais wären dann in Serie geschaltet 
und würden 24V auf den Eingang der SPS schalten.
Sobald eine Sicherung defekt wird, fällt das entsprechende Relais ab und
unterbricht die 24V Spannungszuführung zur SPS.

Nun brauchen aber diese drei Relais ca. je 1W. Daher wäre der einsatz
eines Optokopplers hier von großen Vorteil.

Autor: Micky (Gast)
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Oder Du spendierst der SPS eine 230V-DI-Karte.
Dann reduziert sich der Schaltungsaufwand auf das Anklemmen nach jeder 
Sicherung, und das Programm lautet:

U E0.0
U E0.1
U E0.2
= A0.0 ; alle da

Autor: Stefan H. (Gast)
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das geht nicht so leicht, die SPS ist eine alte Omron.
Und dafür noch eigene Eingangskanäle besorgen halte ich nicht
für Zielführend.

Inzwischen habe ich Optokoppler gefunden die ich verwenden kann:

CNY17F-1

IF = 60mA
VF = 1,2 ... max 1,6V

Das einzig blöde an der obigen Schaltung ist, dass wenn die Pumpe 
ausgeschaltet ist, auch kein Strom über den Optokoppler fließt...

daher:


Schaltung von Lothar Miller etwas umgebaut:

 >-----.
        |
       .-.
       |||
       |||
       '-'
        |      __                              __
        o-----|___|-----o-----.            o---|___|--- 24V
        |               |     |            |\
        |               |     |  Optok.    | \
      \                 |     |          |/   \--|>|--- 
(3x)...Auswertung
   Kx--\               ---    v   -->    |
        |               ^    ---  -->    |
       PUMPE            |     |          |>.
        |               |     |            '------GND
        |      _      |     |
        o-----|___|-----o-----'
        |
  <-----'

Das ganze hängt dann drei mal parallel an einem SPS Eingang.
Wenn ein Optokoppler Durchgeschalten ist sollte am Ausgang ca. 0V sein.
Wenn jedoch eine Sicherung defekt wird, schaltet der Opto nicht mehr 
durch
und es liegen am Ausgang ca. 24V - 0,6V - Abfall am Widerstand durch 7mA
durch den SPS Eingang. Muss ich morgen mal durchrechnen und dann Testen.
In der SPS muss ich halt bei der Auswertung darauf achten dass das 
Signal
Rechteckförmig sein wird durch den Sinus vom Eingang des Opto, aber eine
kleine Einschaltverzögerung wird das ganze beheben.

Danke für eure bisherige tolle Hilfe :)

Autor: FRAGENSTELLER (Gast)
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wie oszi40 schon schrieb, mit glimmlampen geht es am einfachsten.

Autor: Stefan H. (Gast)
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Ja, danke für deine Antwort.

Genau das habe ich mit Leds bereits am Deckel des Schaltschrankes
realisiert.
Die Warnlampe sitzt am Gartenhaus, das ca. 30m von unserem Haus entfernt
steht. Und diese Warnlampe sollte angehen wenn eine der drei Sicherungen 
defekt ist. Die Glimmlampen sind super wenn man direkt vor dem 
Schaltschrank steht um zu wissen welcher der drei nun betroffen ist. 
Aber um zu wissen ob überhaupt ein Fehler vorliegt gibt es die 
Warnlampe. Und diese sollte auch
angehen falls eine der drei Sicherungen kaputt ist.
Derzeit geht sie nur an wenn bestimmte Schaltzyklen der Pumpen nicht 
eingehalten werden. Nur die haben wenig Einfluss darauf ob eine 
Sicherung defekt ist.

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