Hallo, im Rahmen der Überarbeitung einer Motorsteuerung für eine Säge, versuche ich eine möglichst digitale Schaltung für die Drehsinnerkennung zu entwerfen (um ein Einschalten bei vertauschten Aussenleitern zu unterbinden). Bisher war die Schaltung vollständig analog, die Drehfeldmessung erfolgte nach folgender Schaltung: http://blackstrom.derschwarz.de/schaltungen/dreh_1/index.shtml Da einige ICs mittlerweile veraltet bis obsolet sind, soll die gesamte Arbeit von einem µC übernommen werden. Sind die Informationen über die Phasen für den µC verträglich, ist eine Auswertung ein Kinderspiel. Haken: es steht kein N-Leiter zur Verfügung! Bisherige Ansätze: Option 1 (siehe Anhang) Es wird ein Sternpunkt erzeugt und davon ausgehend jede Phase mit einem Optokoppler verschaltet. Ein nachgeschalteter Schmittrigger macht das Signal noch etwas "digitaler" (Kompromiss Verlustleistung in den Widerständen / Flankensteilheit am Optokoppler). Aber auch ohne das Gatter sieht das Ergebnis schon recht gut aus (siehe Anhang). Option 2 (siehe Anhang) Die Phasen werden hochohmig auf den µC gegeben. Im Schaltbild wurden die Clamping-Dioden (besitzt der PIC solche?) und die Versorgungsspannung durch 6 einfache Dioden und eine Zenerdiode modelliert. Jedoch wird der µC gleichzeitig mit Bezugspotential vom B6-Brückengleichrichter versorgt. Ich tue mich gedanklich etwas schwer, wie dann das Phasen-Signal an den Eingängen des µC aussehen wird, Messungen werde ich morgen durchführen. Zusätzlich möchte ich noch eine Schutzleiterprüfung implementieren. Ich dachte mir an einer beliebigen Phase über einen Kondensator einen Optokoppler anzusteuern. Solange der Optokoppler Impulse liefert, ist der Schutzleiter vorhanden. Diese Funktion konnte ich auch erfolgreich überprüfen, jedoch nur in Bezug auf den N-Leiter. Wie gesagt steht dieser aber nicht zur Verfügung, als Bezugspotential für die gesamte Schaltung steht also der Minuspol des B6-Gleichrichters zur Verfügung, der aber nichts mit dem N-Leiter gemein hat. Was haltet ihr von meinen Überlegungen? Habe ich etwas übersehen, zum einfach/kompliziert gedacht? Bin für alles offen ;) Vielen Dank im Voraus, Gruß, Jonathan
Jonathan M. schrieb: > im Rahmen der Überarbeitung einer Motorsteuerung für eine Säge Eine Säge mit Motorsteuerung klingt für mich zumindest nicht nach etwas leicht transportablem. Und eine fest angeschlossene Maschine wird in aller Regel ja nicht dauernd angeschlossen und wieder abgeklemmt. Da dürfte dann eigentlich eine Drehfelderkennung nicht nötig sein, wenn die Säge einmal angeschlossen ist. Jonathan M. schrieb: > versuche ich eine möglichst digitale Schaltung für die > Drehsinnerkennung zu entwerfen Warum? Drehfeld- und Phasenausfallerkennung gibt es bereits fertig zu kaufen. Das ganze nennt man dann Phasenüberwachungsrelais. Das sowas ein ganz gutes Übungsobjekt sein kann, steht ausser Frage, aber für den produktiven Einsatz würde ich ein fertiges Gerät verwenden. Denn um ein selbstbaugerät so zuverlässig und sicher hin zu bekommen, wie ein fertiges bedarf es schon etwas mehr als nur mal eben schnell ein paar Stunden. Da kommen locker einige Tage oder mehr zustande, so daß zumindest im nicht privaten Rahmen der Kauf einer fertigen Auswertung deutlich preiswerter ist. Jonathan M. schrieb: > Zusätzlich möchte ich noch eine Schutzleiterprüfung implementieren Dabei beachte aber, daß über den Schutzleiter keine Betriebsströme fliessen dürfen. Und der Strom der über die Optokopplerschaltung fliesst, ist ein solcher. Und bevor wieder jemand schreit, daß das so nicht stimmt: was passiert, wenn der Schutleiter tatsächlich irgend wo ab ist? Dann zieht der Optokoppler mit zusatzbeschaltung das Gehäuse der Maschine auf Spannungen im zumindest ungemütlichen Bereich. Im Extremfall sogar auf 230V gegen Erde. Und ich möchte nicht derjenige sein, der diese Schaltung dann verbrochen hat, wenn im Fehlerfall tatsächlich jemand an die Maschine greift. Selbst wenn die Person nicht ums Leben kommt, läuft das auf (grob) fahrlässige Körperverletzung hinaus und das wird teuer. So wird aus der prinzipiell guten Idee das Vorhandensein des Schutzleiters zu überprüfen im Fehlerfall schnell eine zusätzliche Gefährdung. Um den Ausfall eines Schutleiters zu erkennen müssen Elektroinstallationen im gewerblichen Bereich bei Errichtung und danach in regelmässigen Abständen überprüft werden. Ausserdem sollen sie bei (erkennbaren) Schäden sofort ausser Betrieb genommen und instand gesetzt werden. Bei Elektrischen Maschinen gilt analog dazu das selbe, aber mit anderen Prüffristen nach BetrSichV. Zur regelmässigen Prüfung gehört auch die Sichtprüfung durch den Bediener/Benutzer einer Maschine zumindest täglich/vor jeder Schicht auf offensichtliche Fehler wie abgerissene oder beschädigte Leitungen, defekte Gehäuse usw. (Stichworte für die Suchmaschine : BGV-A3, Prüffristen) Jonathan M. schrieb: > Haken: es steht kein N-Leiter zur Verfügung! Für eine Phasenüberwachung ist der auch nicht notwendig. Frank
Hallo Frank, danke für deine Antwort, aber leider ist sie mir keine große Hilfe ;) Die Phasenüberwachung soll selbst entwickelt werden, es handelt sich um ein schulisches Projekt. Der spätere Einsatz ist ein anderes Thema. Eine fertige Lösung kommt nicht in Frage. Wie beurteilst du/ihr nun meine Ansätze, habt ihr bessere Ideen oder Verbesserungsvorschläge? Die Überwachung des Schutzleiters soll erfolgen, da man in manchen Ländern nicht viel Wert auf Betriebssicherheit legt, da helfen auch keine gesetzlichen Regelungen (ausser zur Absicherung des Herstellers vlt..) Was spricht dagegen einen Y-Kondensator von Phase gegen PE zu schalten und den Strom zu erfassen? Jedes funkenstörte Gerät weist die selbe Konfiguration auf, daher gibt auch auch maximale Ableitströme. Die Steuerung ist zudem portabel, keine fest verkabelte Anlage. Gruß und danke, Jonathan
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