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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Digitaler Widerstand, galvanisch getrennt?


Autor: Chris (Gast)
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Hallo,

Über ein Master-Gerät im Keller empfange und protokolliere ich Daten wie 
Temperaturen und Ventilpositionen unserer Heizung. Aufgrund dieser Werte 
soll der Master nun die Vorlauftemperatur beeinflussen.

Aus der Heizungssteuerung kommen zwei Drähte, an die man einen NTC für 
eine Raumtemperaturmessung anschließen kann. Darüber kann man die 
Vorlauftemperatur je nach Einstellung an der Steuerung unterschiedlich 
stark beeinflussen, von leichten Korrekturen bis zur Abschaltung der 
Heizung. Im Prinzip genau das, was ich suche.

Welche Spannung an den beiden Drähten der Heizung anliegt (muss im 
Bereich 3-16V liegen) und in welchem Bereich der Widerstandswert liegen 
muss, teste ich demnächst.


Problem ist also die Verbindung zur Heizung, da finde ich einfach keine 
geeignete Lösung.

1. Versuch:
Anschluss eines LDRs, der in einem schwarzen Gehäuse von einer 
PWM-gedimmten LED beleuchtet wird. Ergebnis: Sehr träge (darf es aber 
ruhig sein), nicht temperaturstabil, extrem schwer regelbar. Ungeeignet.

2. Versuch:
10 Reed-Relais, die Widerstände hintereinander schalten und so einen 10 
Bit DA-Wandler erzeugen. Ergebnis: Klappt schon ganz gut, aber der 
eigenbau-DA-Wandler hat Fehler und springt. Außerdem sehr großer Aufwand 
und es braucht viel Strom.

Welche Möglichkeiten gibt es noch?
- Optokoppler (welchen)?
- Digitales Poti wäre Ideal, ich möchte aber keine elektrische 
Verbindung zwischen Heizung und meiner Schaltung riskieren.
- Motorpoti/Fader (teuer, eventuell zu ungenau, kratzt?)

Gruß,
Chris

Autor: ulrich (Gast)
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Die Idde mit den Relais ist schon nicht so schlecht. Man wird vermutlich 
mit deutlich weniger als 10 Bit auskommen, wenn man einen festen Offset 
dazutut. Ich würde mal schätzen das 6-7 Bits ausreichen sollten, das 
kreigt man dann auch noch von den Fehler her hin.
Wenn man Strom sparen will, gäbe es bistabile Relais.

Ein Motorpoti wäre eine andere Alternative, aber nicht ganz billig, wenn 
man nicht irgendwo einen billigen Restposten bekommt. Bei der 
Genauigkeit sehe ich noch keine so großen Problem, wenn man den 
Wertebereich passend gewählt hat - das setzt aber auch einen passenden 
Poti verraus.

Bei der Lösung mit dem LDR müßte man wohl die Temperatur korrigieren. 
Entweder eine Thermostat / Ofen dazu, oder 2 Kanäle aufbauen und den 
einen als Rückkopplung nutzen.

Eine weitere Möglichkeit wäre ein PTC, den man über die Temperatur 
steuert. Auch hier wohl mit 2 Sensoren und einem zur Regelung der 
Heizung. Bei guter Isolierung, und wenn es Träge sein darf, dann sollte 
auch relativ wenig Heizleistung ausreichen.

Ob und wie es mit dem Optokoppler geht, müßte man ausprobieren, denn das 
hängt davon ab wie der Widerstand ausgelesen wird. Da könnte bei PWM 
steuerung ein ganz gewöhnlicher Typ (z.B. 4N37, IL74, CNY17) gehen.

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>- Optokoppler (welchen)?

Es gibt auch Optokoppler mit resistiven Ausgang -> NSL-32SR2.

MfG Spess

Autor: MaWin (Gast)
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Digitales Poti, aber aus der Heizung versorgt.
Ansteuerng pe Optokoppler.


oder


IL300, bei dem kannst du zwar nicht den Widerstand,
aber den Strom durch die 2. Photodiode regeln, in
dem du ihn bei der 1. kontrollierst.


oder


PhotoMOS wie AQV412 Analogschalter überbrücken Widerstände
statt deiner Relais.

Autor: Chris (Gast)
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Abgreifen einer Spannung von der Heizung scheidet definitiv aus.

Man könnte vielleicht ein Poti per Servo drehen lassen, das wäre sogar 
eine sehr einfache Lösung.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Chris (Gast)

>10 Reed-Relais, die Widerstände hintereinander schalten und so einen 10
>Bit DA-Wandler erzeugen. Ergebnis: Klappt schon ganz gut, aber der
>eigenbau-DA-Wandler hat Fehler und springt. Außerdem sehr großer Aufwand
>und es braucht viel Strom.

Es gibt bistabile Reedrelais.

>Welche Möglichkeiten gibt es noch?
>- Optokoppler (welchen)?

Einen linearen, wenn überhaupt. Das wird eher schwierig.

>- Digitales Poti wäre Ideal, ich möchte aber keine elektrische
>Verbindung zwischen Heizung und meiner Schaltung riskieren.

Die verkaraften auch nur meistens 5-10V, und wo Masse ist weiß man bei 
der Therme nicht.

>- Motorpoti/Fader (teuer, eventuell zu ungenau, kratzt?)

Klingt für mich OK. Kratzen tut da nix.

MFG
Falk

Autor: Icke (Gast)
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H11F1

Autor: Anja (Gast)
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Chris schrieb:
> Welche Möglichkeiten gibt es noch?

Also normalerweise würde man den vorgesehenen NTC anschließen und die 
Steuerung über einen PWM-beheizten Widerstand machen.

Gruß Anja

Autor: Ramschkäufer (Gast)
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Pollin 240384?

grüssle
Ramschkäufer

Autor: Test (Gast)
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Hmm ... vielleicht habe ich was übersehen, aber würde das nicht auch so 
funktionieren:


Masse----------------------|-------------------|------------------------ 
---
                           |                   |
                      Kondensator         Kondensator
                           |                   |
Heizung >--- Widerstand ---|--- Optokoppler ---|--- Widerstand ---> 
Heizung
                                    |
                                   PWM

PWM mit Glättung.
Masse vom - was weiß ich - Heizungsrohr oder so. Muss irgendwie 
verbunden sein.

Autor: Paul P. (dorpreuss)
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Ich habe vor einer Weile bei AAAA-Elektronik sogenannte linear motion 
Potis von Vishay gekauft (10k). Die sehen aus wie ein winziger 
Stoßdämpfer und haben einen Betätigungsweg von vielleicht 20mm. Die 
eignen sich hervorragend um sie mit einem Servo anzusteuern. Das Servo 
verbraucht zwar relativ viel Strom, das macht aber nichts, weil man es 
ja einfach abschalten kann und es dennoch seine Stellung beibehält.

Ich würde aber trotzdem sagen, dass die Idee mit dem LDR die Beste ist. 
Mag es im Vergleich zu Fototransistoren träge sein, aber für deine 
Anwendung scheint mir das allemal schnell genug. Ich benutze einen 
selbstgebauten LDR-Optokoppler in einem WahWah-Pedal für die Gitarre um 
das Kratzen des Potis zu eliminieren. Das Poti steuert nur noch die 
Helligkeit der LED im Optokoppler. Das Interessante dabei war, dass man 
das Kratzen, trotz der Entkopplung, dennoch hören konnte. Sooo träge ist 
ein LDR also nicht, wenn es in der Lage ist das Kratzgeräusch zu 
übertragen. Erst ein Kondensator parallel zur LED konnte da Ruhe 
schaffen.

Wenn man in dem DIY Optokoppler als Lichtquelle eine Duo-LED einsetzt, 
kann man mit einer die eigentliche Steueraufgabe realisieren und mit der 
anderen sogar noch den maximalen "Dunkelwiderstand" einstellen. Wenn man 
schön helle LED's dicht an den LDR montiert, verbraucht das auch wenig 
Strom.

Autor: Chris (Gast)
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@ Icke: Das würde ja genau passen, leider ist das Teil nicht bei 
Reichelt zu bekommen (will dort demnächst bestellen). Aber es gibt 
bestimmt ähnliche Bauteile.

@ Anja: Dann könnte ich den NTC aber nie kühler als die 
Umgebungstemperatur bekommen.

@ Ramschkäufer: Argh!! Am Samstag kam meine Pollin-Bestellung hier an. 
War ja klar...

@ Paul: Ich werde sicherlich ein paar Versuche in diese Richtung machen. 
Die Heizungssteuerung hat nebenbei auch nochmal einen Tiefpass, also 
selbst wenn man von Hand Widerstände rein klemmt, braucht der Wert 
einige Sekunden bis er steht.

Die Idee mit dem Servo gefällt mir sehr gut... Ich könnte auch 2 Potis 
in Serie verwenden für grob/fein. Stromversorgung für die Servos wäre 
nicht das Problem.

Gruß,
Chris

Autor: Anja (Gast)
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Chris schrieb:
> Dann könnte ich den NTC aber nie kühler als die
> Umgebungstemperatur bekommen.

Dann schalte halt einen Widerstand in Reihe (dann glaubt zumindest die 
Heizungssteuerung daß es kühler ist).

Gruß Anja

Autor: Peter (Gast)
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Pollin hat zur zeit Motor Potis im Angebot. Denke mal nicht das deine 
Lösungen arg viel günstiger sind.
Gruß
Peter

Autor: Chris (Gast)
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Ich werde mal den IL 300 Optokoppler mitbestellen. Der bietet die 
Möglichkeit einer Rückkopplung zur Linearisierung (hat also praktisch 2 
Ausgänge).

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