Ich möchte resisitiv erkennen, wann ein Boiler leer ist. Der Boiler ist
geerdet, der vorhandene Füllstandssensor ist ein einfacher Metallstab.
Elektrolyse soll vermieden werden. Eine Lösung habe ich hier im Forum
gefunden (Anhang).
1. Funktioniert diese Schaltung auch, wenn der Boiler geerdet ist und
Erde und GND an anderer Stelle verbunden sind?
2. C2/C3 sollen den DC-Anteil herausfiltern, um Elektrolyse zu
verhindern. Das verstehe ich nicht. NE555 gibt ein Rechtecksignal
zwischen GND/VCC aus, wie können zwei Kondensatoren daraus eine
Wechselspannung machen?
Wenn nicht der Füllstand gemessen wird, sondern nur, ob leer oder voll,
geht die Sache in Ordnung, nur ginge es dann viel einfacher.
Gleichstrom an im Wasser befindlichen Metallflächen bildet an einer
Elektrode Säuren, die starke Korrosion verursachen.
Am Pluspol entsteht Sauerstoff, der u.U. isolierende Oxidschichten
bildet. So entsteh z.B. im Elektrolytkondensator aus Aluminium eine
Al-Oxidschicht, die Isolierschicht des Kondensators.
Deshalb muss mit Kondensatoren, die bekanntlich Gleichstrom nicht
durchlassen, der Gleichstromanteil des Rechtecksignals abgesperrt
werden.
50-Hz Spannung dürfte an der Messelektrode normalerweise nicht
eingestreut werden, schließlich bildet der Kessel eine Abschirmung. Nur
bei Defekt des Heizstabs würde eine 50-Hz Spannung im Kessel entstehen.
Die Schaltung hat aber gegen 50-Hz-Spannung keinerlei
Unterdrückungseigenschaft.
Ach so, wenn ein Sensor erkennt, dass ein Boiler leer ist, ist der
Heizer im Boiler schon längst hinüber. Der Sensor muss erkennen , ob der
Boiler ausreichend gefüllt ist und gegebenenfalls den Strom abschalten.
Der richtige Vorgang ist aber möglicherweise der folgende: In einem
größeren Boiler findet eine Schichtung statt: oben das warme Wasser,
unten das kalte.
Wenn außen an der Boilerwand in etwa 80% Höhe ein Temperaturfühler
angeklebt wird und ganz unten ein zweiter, kann man aus der
Temperaturdifferenz schließen, ob der Warmwasservorrat bald aufgebraucht
ist.
> Kondensatoren, die bekanntlich Gleichstrom nicht durchlassen, der
Gleichstromanteil des Rechtecksignals abgesperrt werden.
Ist nicht das gesamte Rechtecksignal ein Gleichstromsignal (>= 0V)? Der
Strom fliesst in einer Richtung. Um Elektrolyse zu verhindern, müsste er
doch mal in die andere Richtung fliessen?!
> 50-Hz Spannung dürfte an der Messelektrode normalerweise nicht
eingestreut werden, schließlich bildet der Kessel eine Abschirmung
Ich habe andere Erdungspunkte (z.B. ISP-Kabel, USB). Wenn der Boiler auf
GND liegt und das Wasser leitet - funktioniert die Schaltung dann noch?
> Wenn nicht der Füllstand gemessen wird, sondern nur, ob leer oder voll
Es wird gemessen, ob der Wasserstand unter den Nachfüll-Level gesunken
ist.
>50-Hz-Störung
Wenn der Boiler geerdet ist, kann die 50-Hz-Spannung von der
Spannungsquelle, dem USB-Anschluss( PC führt wegen der
Entstörkondensatoren eine Wechselspannung) oder anderen Anschlüssen der
Schaltung kommen.
Leider reagiert die Schaltung voll auf die 50 Hz, genauso wie auf die
eigentliche Messspannung.
>Wechselspannung
Eine Rechteckspannung, wie sie aus Pin 3 des NE555 herauskommt, hat
einen Gleichstromanteil nämlich den über längere Zeit gebildeten
Mittelwert der Spannung. Wenn also an Pin3 ein Kondensator richtiger
Größe angeschaltet wird, hat man an der Sekundärseite eine
Rechteck-Wechselspannung die abwechselnd im neagtiven und positiven
Bereich liegt, mit einem Mittelwert Null. So ist eine Wechselspannung
definiert.
>Sensor für bestimmte Höhe
Dazu reicht eine Platte in bestimmter Höhe, die bei Kontakt mit dem
Wasser den Stromkreis schließt.
Als Spannungsquelle reicht ein Kleintrafo (VDE-Kleinspannungstrafo sog.
Wandwarze): über Kesselwand und Platte wird der Stromkreis geschlossen
und zieht ein Relais an. Siehe Schaltungsskizze im Anhang
> Dazu reicht eine Platte in bestimmter Höhe, die bei Kontakt mit dem
Wasser den Stromkreis schließt.
Weiss nicht, wie Du das meinst. Der Boiler ist geschlossen, es geht eine
(vom Boiler isolierte) Level-Probe hinein - siehe Anhang.
Das ist Standard bei Espresso-Maschinen. So was muss ich benutzen. Wenn
der Wasserspiegel so weit gefallen ist, dass der Proben-Stab nicht mehr
im Wasser ist, soll für eine Zeit lang die Pumpe laufen.
Ich kenne die Original-Schaltungen (GICAR Autofill Contoller) nicht,
deshab weiss ich nicht, ob sich überhaupt jemand Gedanken über
Elektrolyse macht oder machen muss. Sind ja nur uA. Das Bild eines
Original-Autofill-Controllers sieht nicht so aus, als ob das eine
komplzierte Schaltung wäre. Eher ein Fall von einem Transistor und
Messung mit DC:
http://coffeesnobs.com.au/attachments/DSC00596sm.JPG