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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ersatz für Relais


Autor: Ersatz (Gast)
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Hi,

ich habe folgendes Problem. Für meine Eisenbahn verwende ich zur Zeit 
ein Relais im Zusammenhang mit einem Signal. Das Signal kann an/aus 
sein. In Abhängigkeit vom Signalzustand muss ich an anderen Stellen 
Gleisbereiche stromlos schalten können. Dazu habe ich als Versuch, ob es 
klappt, ein bistabiles Relais mit zwei Wicklungen verwendet, den 
Schaltzustand des Relais verändere ich gleichzeitig, wenn ich einen 
kurzen Stromimpuls zum Umschalten des Signales sende. Das Relais kann 
sich den aktuellen Schaltzustand merken, es fällt, wenn ich den Trafo 
abschalte und ein paar Tage später die Anlage wieder einschalte, nicht 
in eine undefinierte Stellung zurück.

Die Relais sind mit fast 6 Euro pro Stück ziemlich teuer, und ich 
brauche schon einige davon.

Gibt es einen Ersatz für Relais? Ich habe schon ein paar mal an 
FlipFlops gedacht, jedoch können sie sich ja nicht den Schaltzustand 
merken, wenn der Strom mal ausgefallen ist, dann fallen sie in einen 
undefinierten Zustand zurück, der ggf. nicht mit der Signalstellung mehr 
übereinstimmt.

Gibt es vielleicht noch andere Lösungen? Oder gibt es ein Bauteil, was 
sich einen Schaltzustand merken kann? natürlich das Relais. Das Relais 
könnte ja theoretisch auch seinen Schaltzustand von selber verändern, 
z.B. durch Magnetfelder oder Erschütterungen, diese treten aber so gut 
wie nicht auf.

Ich bin in meinem Spektrum von Möglichkeiten ein bißchen beschränkt, 
weil ich einfach nicht mehr kenne als Relais und FlipFlops, vielleicht 
gibt es ja noch andere Möglichkeiten, die ich zur Zeit noch garnicht 
kenne.

Autor: Peter (Gast)
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Warum nicht die intelligenz in die Steuerung einbauen, wenn bei der 
steuerung der STrom aufällt, dann hat sie dafür zu sorgen das alles auf 
den alten oder wenigsten einen definiert zustand geschaltet wird. Damit 
muss sich das Signal den Status nicht selber merken und du kannst alles 
mit billigen Halbleitern machen.

Autor: Erich (Gast)
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Es gibt auch spezielle "State Saver" Bauteile von Ramtron.

http://www.ramtron.com/products/nonvolatile-state-saver/

FM1105  bei  http://de.mouser.com


Aber einen Leistungsschalter bzw. einfaches Relais braucht man natürlich 
trotzdem.

Autor: Flow (Gast)
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Kennst du jemanden der bei ETT-Versand einkaufen darf?
Da gibt es Siemens-Relais:
V230 79A1006B201 (9V)
V230 40C0057X503 (1,2V)
V230 40B0102X001 (10V)
Die Preise kennt dein Bekannter dann, wenn er seine Kundennummer angibt. 
Die sind bei 10 Stück-Abnahme wesentlich günstiger als 6 Euro.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Ersatz schrieb:

> ich habe folgendes Problem. Für meine Eisenbahn verwende ich zur Zeit
> ein Relais im Zusammenhang mit einem Signal. Das Signal kann an/aus
> sein. In Abhängigkeit vom Signalzustand muss ich an anderen Stellen
> Gleisbereiche stromlos schalten können. Dazu habe ich als Versuch, ob es
> klappt, ein bistabiles Relais mit zwei Wicklungen verwendet, den
> Schaltzustand des Relais verändere ich gleichzeitig, wenn ich einen
> kurzen Stromimpuls zum Umschalten des Signales sende.

Hier hast du deinen Kardinalfehler begangen.
Du hast das gemacht, was in einer Datenbank ein absolut schwerer Fehler 
ist. Die Regel lautet:
Speichere niemals dieselbe Information an 2 verschiedenen Stellen ab.
Denn irgendwann wird es dir passieren, dass die beiden Stellen 
auseinander laufen und du weißt dann nicht welche Information die 
richtige ist.


D.h. werde dieses bistabile Relais als ganzes los und arbeite nur mit 
dem Signal als 'Speicherelement'

Autor: Ersatz (Gast)
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Karl heinz Buchegger schrieb:
> Hier hast du deinen Kardinalfehler begangen.
> Du hast das gemacht, was in einer Datenbank ein absolut schwerer Fehler
> ist. Die Regel lautet:
> Speichere niemals dieselbe Information an 2 verschiedenen Stellen ab.
> Denn irgendwann wird es dir passieren, dass die beiden Stellen
> auseinander laufen und du weißt dann nicht welche Information die
> richtige ist.
>
>
> D.h. werde dieses bistabile Relais als ganzes los und arbeite nur mit
> dem Signal als 'Speicherelement'

Darum hab icvh ja meine Frage gestellt, um mein Wissen zu erweitern.

Also - hin- und herschaltn tue ich das Signal ja mit zwei Tastern, nicht 
mit Schaltern, die dauerhaft den Strom zuführen, also es ommt ja nur ein 
kurzer Impuls normal nur an das Signal und weil ich Gleisabschnitte 
stromlos schalten wollte - eben das bistabile Relais, dass dann als 
Schalter fungierte, um mittels der Stromquelle für den Fahrbetrieb den 
Kontakt für den Gleisabschnitt zu schließen oder zu öffnen. Das Relais 
hatte halt den Vorteil, dass es den Stromkreis permanent geschlossen 
hatte.
Beim Flipflop dachte ich, dass ich dann weiter hinten dran eine Art 
Transistor mit anschließen muss, um durch den FlipFlop keinen großen 
Strom zu schicken, sondern den dann durch den Transistor, aber wie 
gesagt, der FlipFlop hält das ja nicht.

Karl heinz Buchegger schrieb:
> D.h. werde dieses bistabile Relais als ganzes los und arbeite nur mit
> dem Signal als 'Speicherelement'

Naja, mit dem Signal als Speicherelement arbeiten, hmmmm, wie denn? 
meinst du jetzt mit einem solchen Bauteil?

Erich schrieb:
> http://www.ramtron.com/products/nonvolatile-state-saver/

Autor: Ralph Berres (rberres)
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Kann man nicht an dem Signal slber irgendwie einen Sensor anbringen, der 
die Signalstellung erfasst, und die man denn auswerten kann? ( 
Mikroschalter Lichtschranke Hallsensor etc. Mit der Information könnte 
man dann ein monostabiles Relais für den Fahrstrom schalten. So ist 
wenigstens nur ein Speicherelement im Spiel, und die Bedenken von Karl 
Heinz Buchecker Rechnung getragen.

Ralph Berres

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Ersatz schrieb:
> aber wie
> gesagt, der FlipFlop hält das ja nicht.

Was du noch machen koenntes ist das Flipflop durch eine Batterie zu 
puffern.
Dann behaelt das auch seine Stellung. CMOS Flipflop ala 4013 brauchen 
sehr wenig Strom um ihre Information zu halten. Vielleicht ist das eine 
Loesung fuer dich. Ansonsten das ganze mit einem Controller aufbauen und 
beim ausschalten die Stellung ins EEPROM retten.

Autor: oszi40 (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
> CMOS-Flipflop durch eine Batterie zu
> puffern.

CMOS ist schön, aber induktive Störungen sind beim Modellbahnbetrieb 
genauso wie allerlei Störungen im Kfz-Netz kaum zu vermeiden.
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23
Wahrscheinlich wird der Aufwand ohne Relais eher größer als kleiner?

Autor: Flow (Gast)
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Die üblichen Signale haben ihre Kontakte schon als "bistabil" und können 
zur Lagerekennung benutzt werden, z.B. zur Rückmeldung ans 
Leucht-Tableau.
Wenn @Ersatz diesen vorhandenen Kontakten zusätzlich monostabile Relais 
parallel schaltet, geht das.
Es gibt halt dauernden Stromverbrauch, aber ausfallsicher bleibt es.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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oszi40 schrieb:
> CMOS ist schön, aber induktive Störungen sind beim Modellbahnbetrieb
> genauso wie allerlei Störungen im Kfz-Netz kaum zu vermeiden.

Das mag ja sein, aber wenn sowas passiert dann ist am Aufbau der 
Schaltung was faul. Das kann man auch so machen das es funktioniert. Wie 
sonst sollten die ganzen Digitalen Modellbahnen funktionieren. Das man 
zwischen Flipflop Eingang und dem Signal was zwischenschalten muss ist 
wohl klar.

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