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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ansteuerung für Garagentormotor


Autor: Michael G. (Gast)
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Hallo,

ich bin dabei, eine Ansteuerung für einen Garagentoröffner zu bauen.
Bei dem Motor handelt es sich um einen Scheibenwischermotor, den ich mit 
einem 12V-Netzteil versorge und über zwei Relais schalte, wegen der 
Richtungsumkehr.

Die Steuerlogik (CMOS-Bausteine) und das zugekaufte Funkmodul versorge 
ich mit einem zweiten 12V-Netzteil, da ein Netzteil nicht ausreichend 
für beides war.

Im Anhang findet ihr eine Prinzipskizze, da ich von der Schaltung (noch) 
keinen genauen Schaltplan habe. Möglicherweise reicht dies schon für 
euch aus, um mir zu helfen?

Das Problem ist nun folgendes: Wenn ich die Schaltung mit allem drum und 
dran, also Funkfernbedienungsmodul, Endabschalter und Taster zum 
Öffnen/Schließen testen möchte, mögen die Relais manchmal nicht 
schalten, bzw. springen sofort zurück, wobei ich durch das durchsichtige 
Gehäuse einen Lichtbogen zwischen den Kontakten sehen kann.
Die Steuerlogik an sich funktioniert wunderbar, solange der Motor nicht 
angeschlossen ist, also vermute ich irgendwo dort den Fehler.
Und trotz der getrennten Stromkreise gibt es irgendwie damit ein 
Problem?!

Habt ihr Ideen, was ich probieren/verbessern könnte?

(Sämtliche Logik ist mit Pull-Up/Down-Widerständen und Transistoren mit 
Vorwiderständen versehen, auch wenn nicht gezeichnet.)

Autor: MichiR (Gast)
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Das mit den Lichtbögen is normal...(ob das lange gut geht) du schaltest 
ja auch wenns nur 12V sin zwischen UB und GND hin und her....

hast einen Taster der fürs öffnen und schließen zuständig is oder 
mehrere?

Autor: Thomas Forster (igel)
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Wo ist die Strom- bzw. Kraftüberwachung des Antrieb, damit dieser 
abschaltet, wenn das bekannte Kleinkind in das sich schliessende Tor 
gerät?

(Ist imho Vorschrift in D).

Thomas

Autor: Chris (Gast)
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Wahrscheinlich bricht deine Versorgungsspannung unter der Last des 
Motors zusammen und/oder Du fängst dir Störungen durch den von dir 
geschilderten Lichtbogen ein -> Snubber an die Schaltkontakte des 
Relais.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Snubber

Autor: Michael G. (Gast)
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Thomas Forster schrieb:
> Wo ist die Strom- bzw. Kraftüberwachung des Antrieb, damit dieser
> abschaltet, wenn das bekannte Kleinkind in das sich schliessende Tor
> gerät?
>
> (Ist imho Vorschrift in D).

Wenn das Tor an sich problemlos läuft, dann wird auch daran gedacht:
Eine Lichtschranke wird das schließen überwachen und mit einem 
Hallsensor werde ich die Drehzahl überwachen.
Okay so?

Autor: Michael G. (Gast)
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Chris schrieb:
> Wahrscheinlich bricht deine Versorgungsspannung unter der Last des
> Motors zusammen und/oder Du fängst dir Störungen durch den von dir
> geschilderten Lichtbogen ein -> Snubber an die Schaltkontakte des
> Relais.
> http://www.mikrocontroller.net/articles/Snubber

Damit der Steuerkreis nicht vom Motor beeinflusst werden kann, habe ich 
ja extra zwei separate Netzteile verwendet.
Wo geht denn die Störung durch das Kabel? Über das Netzteil, oder eher 
über das Relais auf den Schaltkontakt? Ich dachte, das ist isoliert?! 
Das mit dem Snubber probiere ich auf jeden Fall morgen einmal aus, 
hoffentlich hilfts :)

Autor: Michael G. (Gast)
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MichiR schrieb:
> Das mit den Lichtbögen is normal...(ob das lange gut geht) du schaltest
> ja auch wenns nur 12V sin zwischen UB und GND hin und her....
>
> hast einen Taster der fürs öffnen und schließen zuständig is oder
> mehrere?

Nein, meine Steuerlogik ist so ausgelegt, dass ich mit einem Taster 
zwischen Auf  Stopp  Zu / Stopp immer hin und her schalte (Zwei 
D-Flipflopps).

Autor: Michael Roek (mexman) Benutzerseite
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> Damit der Steuerkreis nicht vom Motor beeinflusst werden kann, habe ich
> ja extra zwei separate Netzteile verwendet.
>


Das ist schon mal prima!


> Wo geht denn die Störung durch das Kabel? Über das Netzteil, oder eher
> über das Relais auf den Schaltkontakt? Ich dachte, das ist isoliert?!
> Das mit dem Snubber probiere ich auf jeden Fall morgen einmal aus,
> hoffentlich hilfts :)

Na, die "3-4m Kabel" fangen "mit Pull-Up/Down-Widerständen versehen"


Sonst hilft dann nur noch gute, alte Fehlersuche:
Funkempfaenge abklemmen.
Problem beseitigt?
CMOS-Logik abklemmen und Relais manuell steuern: Immernoch fehlerhafte 
Ausgangspulse an der CMOS-Logik?
Bedientaster ablemmen und SIgnals direkt auflegen: Problem beseitigt?

Wie man das eben so gemacht hat, als es Miktrocontroller.net noch nicht 
gab!


Gruss

Michael

Autor: Michael G. (Gast)
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Michael Roek-ramirez schrieb:
> Na, die "3-4m Kabel" fangen "mit Pull-Up/Down-Widerständen versehen"

... was möchtest du sagen?

> Sonst hilft dann nur noch gute, alte Fehlersuche:
> Funkempfaenge abklemmen.
> Problem beseitigt?

Nein, selbes Problem.

> CMOS-Logik abklemmen und Relais manuell steuern: Immernoch fehlerhafte
> Ausgangspulse an der CMOS-Logik?

Das Relais manuell zu steuern, habe ich noch nicht ausprobiert, da es 
mittlerweile fest auf der Platine verlötet ist. Leider habe ich auch 
kein Oszilloskop, sodass ich Impulse gar nicht messen kann.

> Bedientaster ablemmen und SIgnals direkt auflegen: Problem beseitigt?

Habe ich bereits ausprobiert, Problem ist das selbe.

Autor: MaWin (Gast)
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> Wenn ich die Schaltung mit allem drum und
> dran, also Funkfernbedienungsmodul, Endabschalter und Taster zum
> Öffnen/Schließen testen möchte, mögen die Relais manchmal nicht
> schalten, bzw. springen sofort zurück

Ganz normale Relais-Probleme.

Leute bauen zwar Tesla-Spulen mit Funkeninduktoren, aber machen sich 
keinerlei Gedanken, daß Funken auch durch die Luft Störungen aussenden.

Schon die kapazitive Kopplung vom Relaisschaltkontakt zur Relaisspule 
führt zu Störimpulsen, längere Kabel sowieso, vor allem wenn nicht 
Strom-hin-führung und Strom-rück-führung miteinander verdrillt sind oder 
gar im selben Kabelbündel neben den Leitungen "der anderen Seite" 
liegen.

An den Motor kommen:
2 Vielschicht-Keramikkondensatoren 47nF direkt vom Anschluss an das 
Gehäuse des Motors.
2 UKW-Drosseln direkt an den Anschluss zu der jeweiligen Leitung des 
(verdrillten) Zuleitungskabels.

An die Motorkontakte an den Relais kommen je 1 Reihenschaltung aus 10 
Ohm und 0.1uF nach Masse direkt am Relais. Zwischen +12V und Masse an 
den Relais kommen 10uF Elko parallel mit 0.1uF Keramik Kondensatoren.
Die Leitungen mit dem Motorstrom zum Motornetzteil kommen den Leitungen 
der Steuerlogik nicht in die Quere.

Die Steuerlogik wird kompakt gebaut, keine Leitung über 5cm. Vom 
Netzteil kommen 2 (jeweils + und - verdrillte, wenn's länger ist) 
Zuleitungen: Eine versorgt die Elektronik, die andere die Relais. Beide 
haben direkt an ihren Ende an den Verbrauchern 0.1uF KerKos zwischen + 
und -. Emitter der Transistoren hängt an Masse der Versorgungsspannung 
der Relais, läuft von da zum Netzteil und kommt erst vom Netzteil wieder 
zu Masse der Elektronik zurück. Eventuell tauscht du die Transistoren 
der Relais gegen Darlingtons (BC517), deine 4k7 an vermutlich 5V führen 
zu 800uA Basisstrom bei 10 bis 20 facher Stromverstärkung für Sättigung 
also nur 80-160mA Relaisstrom, vermutlich ziehen deine Relais mehr.

In der Summe sind die Massnahmen wohl übertreiben, aber wenn das Problem 
eine Funkenstörung ist, ist es damit weg.

Autor: Michael G. (Gast)
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Hey,

ich habe das Problem nun mit einem einfachen kleinen Kondensator (100nF) 
am Motoranschluss gelöst. Das funktioniert soweit super.

Wenn ich nun "schnell" zwischen den beiden Richtungen hin und her 
schalte, gibts dort aber dennoch einen Funken und meine Schaltung kommt 
wieder aus dem Tritt. Kann man das auch relativ einfach beheben, oder 
sollte ich schlicht nicht so schnell schalten?

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