Kann die Schaltung funktionieren?

Folgende Tatsachen sprechen dagegen:

1. Für schwingungsfreie Arbeit des kompletten Regelkreises sind auch die 
Eigenschaften der Regelstrecke und des Sensors wichtig. Davon weiß man 
hier aber garnichts.

2. Die Zeitverzögerung mit Kondensator lässt den Transistor nur langsam 
Öffnen oder Schließen. Das bedeutet erhebliche Verlustleistung im 
Transistor.

Ein Kippverhalten im Bereich des Komparators wäre der richtige 
Lösungsweg, dabei kann man auch mit Diode und Kondensator im 
Rückkopplungsweg eine Abfall- bzw. Anzugsverzögerung der Schaltung 
verwirklichen.

3. die Zeitkonstante aus 100 Ohm und 0,1 uF ist für 0,5 
Sekunden-Zeitverzögerung krottenfalsch. Dafür brauchts Megaohm und viele 
hundert Mikrofarad.

HansW schrieb:
> Wie gesagt, in der Sim klappt es :-/
Lass dir mal die Verlustleistungen anzeigen. Du siehst virtuellen Rauch 
aus dem Optokoppler aufsteigen...

HansW schrieb:

> Der Sensor gibt eine Spannung aus, ab einem Schwellenwert sollen die
> Transistoren schalten.

Du willst den Schwellenwert einer Wechselspannung feststellen?
Dann solltest Du diese vor dem Vergleich gleichrichten.

>Im Simulator tut sie es, aber habe gehört das die viel Mist "zulassen".

Simulatoren können einem nicht das Denken abnehmen. Im Zweifelsfall
sollte man zumindest solch einfache Schaltungen z.B. auf einem
Steckbrett aufbauen.
Gruss
Harald

Wie wär's mit 'nem Monoflop?

(Die Werte für C1 und R1 musst Du eventuell noch anpassen.)

Was wäre dann V2?

In meiner Schaltung entspräche da ja z.B. dem Sensor.

Oder simulierst du mit V2 nur das Umschalten des Komparators?

Hans W. schrieb:
> Oder simulierst du mit V2 nur das Umschalten des Komparators?

Genau. In der richtigen Schaltung würde der Komparator-Ausgang diese 
Spannung liefern.


Gruß
Jonathan

Argz, habe es im Sim nachgebastelt.

Und merke jetzt, das klappt ja gar nicht so wie ich möchte.

Laut deiner Graphen, schaltet der eine Kompa um, und dann verzögert 
schaltet der andere Komparator um.

Was ich bräuchte: der erste Kompa schaltet um, der andere Schaltet auch 
sofort um, sobald der erste Kompa zurück schaltet, soll der andere 
verzögert 1 Sek später zurück schalten.

Ginge dies auch?
Oder braucht man doch unbedingt einen 555? :-/

der Plan.


oder sehe ich das falsch?

Ok,

ich fasse alles zusammen.

Was ich gemacht habe:
NT versorgt Sensor (Drucksensor) und Komparator mit 5V
Komparator schaltet bei einstellbarem Schwellenwert des Sensor um.
Dies wird als Signal an eine USB Relais Karte gegeben.
Per Software lasse ich die Relaiskarte nun bei Signal-Eingang ein Relais 
schalten, dieses sorgt dafür das ein Magnetventil schaltet.
Das Schalten des MV sorgt dafür das die Spannung am Sensor rapide auf 0V 
abfällt, auf Grund des Druckabfalls am Sensor.
Der Komparator schaltet somit sofort zurück. Per Software lasse ich das 
MV jedoch noch 1 Sekunde länger angezogen, damit wirklich der gesamte 
Druck "abgebaut" werden kann.


Was ich möchte:
Die USB Karte weglassen können.
Als Grund-Spannungsversorgung für MV und Drucksensor 24V (geht nicht 
anders), Signal zur Aufzeichnung High Low 0-17V/18-24V.
Und es soll halt wie mit der USB Karte funktionieren. Ab Schwellenwert 
wird das MV geöffnet, soll aber noch 1 Sekunde länger angezogen bleiben, 
am besten einstellbar.


Ich habe jetzt mit Mühe geschnallt wie der Komparator funktioniert.
Wenn ich mir den 555 anschaue, dann bekomme ich die Krise, obschon es 
der "meistverkaufte IC der Welt" ist und viele von euch sagen würden 
"ist doch easy"
:-/

chick schrieb:
> Wenns gescheit werden soll, nimm ein Monoflop für die Zeitverzögerung,
> alles andere ist erdberquark.

Nur mal so: Das ist ein Monoflop!


Hans W. schrieb:
> Ab Schwellenwert
> wird das MV geöffnet, soll aber noch 1 Sekunde länger angezogen bleiben,
> am besten einstellbar.

Mal zur Erklärung, wie meine Schaltung funktioniert: Über die Diode wird 
der Kondensator schnell aufgeladen, d.h., dass das Teil sofort 
durchschaltet. Beim Abschalten wird der Kondensator langsam über den 
Widerstand entladen.

Das Problem ist jetzt, dass dein Komparator nach GND schaltet, wenn die 
Schwelle erreicht ist, dass also dein Eingangssignal nicht für meine 
Schaltung passt.

Vertausche mal die + und - Eingänge der beiden Komparatoren. Dann 
geht's. ;)


Gruß
Jonathan

Wenn ich die Eingänge an meinem ersten Kompi ändere, dann gibts glaube 
ich Mus.

In der realen Schaltung habe ich die Eingänge getauscht, dies hatte zur 
Folge, dass das Signal erst "kam", wenn der Druck am Sensor schon wieder 
abgefallen ist.
Das MV wurde nicht beim Überschreiten/Erreichen des Schwellenwertes 
geschaltet, sondern beim Unterschreiten. D.h. es hat nicht funktioniert.

Oder kam das, weil der Optokoppler invertiert. Argz sehe da langsam 
nicht mehr ;-) durch ^^

Du musst die Eingänge beider Komparatoren vertauschen ^^

Also etwa so. Du brauchst doch ein Low-Aktives Signal, oder?

ah ich glaube ich verstehe langsam was du meinst, oder auch nicht ;-)


An meinem ersten Komparator hatte ich via Opto meine Digitaleingänge, 
die geschaltet wurden.
Ich dachte bei zwei Kompa mache ich das genauso und an den zweiten Kompa 
via Transistor das Magnetventil.

Aber du meinst glaube ich, alles durch den zweiten Komparator schalten 
zu lassen oder? Dann passt es auch mit dem Vertauschen der Eingänge, 
während es wie von mir zu erst beschrieben doch nicht gepasst hätte 
oder?


Dann wäre das zwar auch auf den Digitaleingängen ein "längeres" Signal, 
bzw der Opto wäre länger durchgeschaltet, aber das wäre ja glaube ich 
egal?!

Ich verstehe nicht ganz was mit Low-Aktiv gemeint ist.
Aber der Digitaleingang wird durch den Optokopplertransistor mit Masse 
der USB Karte verbunden und dadurch ein Signal gezählt.
Bzw. funktioniert es jetzt so wie im 9. Post.

Bei der Transientenanalyse habe am Kondensator bei nahe Umax massive 
Unter/Über-Schwankungen, sieht aus wie ein Herzschlagsignal. Wenn ich 
einen 200Ohm Widerstand vor den C mache, ist es weg. Macht man das so, 
oder hat das einen Nachteil?

Edit: argz ok, aber dann ist auch die Ausschaltverzögerung weg....

so sieht das aus, ist das unbedenklich?

Hans W. schrieb:
> so sieht das aus, ist das unbedenklich?


Ist unbedenklich. Kommt daher, dass die meisten Komparatoren kapazitive 
Lasten nicht so mögen. Da es hier aber sowieso nicht auf ein absolut 
glattes Signal ankommt, ist das wurscht(tm). Solange es funktioniert... 
;)

Kannst Du dann vielleicht nochmal die Schaltung posten, die Du jetzt 
genau benutzt? Dann kann ich ja vllt. mal drüberschauen ;)


Gruß
Jonathan

Wolfgang schrieb:
> Damit deine Schaltung am Schaltpunkt nicht wild am
> hin- und herschalten ist

Kann sie doch eigentlich wegen der Ausschaltverzögerung gar nicht... 
Oder wie meinst Du das?

bräuchte ich nicht einen Schmitt-Trigger wenn das Signal um einen Wert 
schwanken würde?
Aber wenn der Sensor den Schwellenwert einmal erreicht löst doch sofort 
der Komparator das Magnetventil aus, welches den Druckabbaut, womit das 
Signal sofort auf 0V sinkt.

Wäre bei meiner Ausgangsschaltung nicht ein einziger Widerstand von 
Nöten, für Schmitt?
Von Input zu Vout aka Hysterese?


So sieht die jetzige wirklich gebaute und funktionierende Schaltung aus:

Einziger Unterschied ist das am Ausgang 2 Optos hängen und eine LED und 
ein anderer Vorwiderstand.

Das ist kein Spannungsregler im Bild sondern der Sensor, mit den 
empfohlenen Kondensatoren
Die 5V werden nochmal runtergeteilt, weil der Komparator bei Vs 5V nicht 
mit mehr als 3,5V klar kommt als Input.


>" Da es hier aber sowieso nicht auf ein absolut
>glattes Signal ankommt"

Hauptsache am "Ende" steht ein glattes Signal, das die Optos schaltet, 
sonst habe ich Signal-Disko am Digitaleingang

Hans W. schrieb:
> Wäre bei meiner Ausgangsschaltung nicht ein einziger Widerstand von
> Nöten, für Schmitt?

Genau, 1M oder so vom Ausgang zum positiven Eingang sollten reichen.

Mit "Schaltung, die Du jetzt benutzt" meinte ich aber eher den 
Schaltplan mit der Ausschaltverzögerung, so wie Du es jetzt aufbauen 
würdest ;)

achso :-)

ja das dauert einen Moment, muss mir jetzt überlegen wie ich den 
Transistor zum Relais steuern dranbastel, dann brauche ich einen 7805 um 
bei 24V den Sensor zu betreiben usw ;-)

danke für das Angebot, werde drauf zurück kommen :-)

So habe ich mir das vorgestellt.


Leider bin ich zu noob um zu beurteilen, ob das abseits vom Simulator 
funktioniert oder ob mir das Ganze in Flammen aufgeht, Transistoren 
durchbrennen usw. :-/

so habe ich das simuliert.

Der Peak bei den Optos, der über 24V geht macht mir sorgen. Dessen 
Abfallen könnte doch auch ein "Signal" auslösen.

Wo kommt der her?

Hm,

wenn ich einen Kodensator mit z.B. 0.05uF zwischen LEDs und Transistor 
setze, dann ist der Spannungspeak weg und das Signal glatter, kann man 
das so machen? Oder hat das Nachteile?
Realität und Sim...

Papp' mal hinter den 7812 einen 100µF Kondensator - geht der Peak dann 
auch weg? Außerdem solltest Du für die beiden Transistoren so etwas wie 
im Anhang aufbauen, denn dein Komparator hat nur einen 
OpenCollector-Ausgang. Über den 10k-Widerstand für beide Transistoren 
wird wahrscheinlich nur einer durchschalten, und das dann wohl auch nur 
halb. R9 ist außerdem zu groß. Nimm da mal 2kOhm.

danke werde das gleich mal ausprobieren.

Ein Kodensator bringt nichts für den Peak nach dem 7812.

Der Peak ist solange drin ,solange die LED drin ist, die Optos 
verursachen den auch nicht.

Habe mal meine bereits gebaute Schaltung in die Trans geschickt, da ist 
der Peak auch vorhanden, solange die LED drin ist, da ist ja auch kein 
Spannungsregler drin.

Dann wird es höchstwahrscheinlich mit der neuen Treiberschaltung für LED 
und Relais besser. Da gibt es wohl Rückwirkungen wegen der fehlenden 
Basiswiderstände... :)

das nennt sich Darlington mit den zwei Trans nacheinander, oder?

Genau. Nur R1 und R3 sind da normalerweise nicht. Lass' die aber nicht 
weg! ;)

so,

also durch diese Verstärkerschaltung ist der Peak noch viel höher, bis 
ca 28V. Aber lässt sich auch wieder mit z.B. 0,33uF wegglätten.

Ich check es auch nicht so ganz wo das herkommen soll.

Wenn ich nur Optos habe ist da nix, erst bei einer normalen LED...
Aber in Optos sind doch auch nur LEDs drin...


Ich glaube ich sollte mal einen strukturierteren Schaltplan machen, das 
ist mittlerweile so ein Kuddelmuddel. Sie obiges Bild ^^
Aber für mich als Noob ist es einfacher und verständlicher eine 
"Leitung" zu GND zu machen anstatt überall das Symbol dranzuhängen.

Ich hoffe es ist nun etwas übersichtlicher.


Was ich noch rausgefunden habe:

Die Höhe des Peaks der Spannung bei den LEDs ist direkt abhängig von der 
beim virtuellen Sensor eingestellten "Impulsbreite". Je länger diese 
ist, desto höher der Ausschlag (bis 40V).

Was genau ist diese Impulsbreite?
Impulsbreite 0,9 sec = ca 35V peak
Impulsbreite 0,1 sec = ca 0,5V überschlagender Peak

ops, vergessen

Impulsbreite ist doch eigentlich nur, wie lange der Sensor auf der 
Spannung bleibt auf die er langsam hochgeht, also z.B. Vmax 5V dann 
bleibt er z.B. 0.9sec auf 5V bevor er abfällt oder?
Warum macht das so dicke Peaks?

Kannst Du mal den Verlauf der Versorgungsspannung, der Spannung über und 
unter der Relaisspule, der Spannung des Ausgangs von U4A und den Verlauf 
der Spannung unter LED1 posten?

P.S.: Der Schaltplan ist echt übersichtlich! Kein Vergleich zu vorher! 
:)

hehe ich versuche dazu zulernen, danke.
Vor zwei Wochen wusste ich nicht was eine Transientenanalyse ist und 
jetzt merke ich, man kommt gar nicht ohne aus ;-)


hier die Bilder, das zweite zeigt an welchen Stellen.

Da schwingt was. Mach mal PullDowns hinter Q1 und den anderen 
Emitterfolger-Transi (1kOhm). Außerdem 100nF über R4 und R12. Dann teste 
nochmal :)

Ok werde ich machen.

Wenn du das Schwingen meinst bei der LED, das ist doch das, was ich 
vorhin meinte.

Ausschlag hängt von der am Sensor eingestellten Impulsbreite ab.
Lässt sich durch einen Kondensator z.B. 0,4u zwischen R8 und Q3 
entfernen.
So wie im Bild.

Aber du meinst was anderes?

Ich habe die Widerstände wie im Bild gesetzt, ich hoffe so hast du das 
gemeint mit Pulldown.

Dann sieht es so aus wie im anderen Bild, ohne zusätzliche Kondensatoren
:-)

http://www.mikrocontroller.net/articles/Schaltungssimulation

Hans W. schrieb:
> ich hoffe so hast du das
> gemeint mit Pulldown.

Nee, nicht von der Basis zum Emitter, sondern vom Emitter nach GND. 
Außerdem noch je 100nF über R4 und R12 hängen.

Wenn ich es jetzt so richtig habe, dann sieht der Verlauf so aus.

Als der Widerstand anders dran gehängt war, war es weg. Aber ist das 
falsch?

Hans W. schrieb:
> Aber ist das falsch?

Ja, das verschleift dir die Schaltflanken und somit müssen die 
Transistoren viel Verlustleistung schlucken. Mit dem Pulldown und dem 
Kondensator werden die Transis schön "knackig" geschaltet und es gibt 
fast keine Verluste. Wo der Peak herkommen soll, kann ich echt nicht 
verstehen. Da sind doch nirgends Induktivitäten, außer die Relaisspule. 
Du kannst ja mal zum Testen die Relaisspule abklemmen. Gibt's dann 
immernoch den Peak?


Gruß
Jonathan


P.S.: Sorry, dass ich mich erst so spät melde - ich war mal "kurz" weg.

Wart' mal - ich bräuchte mal den Relaisstrom. Vielleicht erzählt der uns 
ja mehr darüber, was da los ist :)

>Die Höhe des Peaks der Spannung bei den LEDs ist direkt abhängig von der
>beim virtuellen Sensor eingestellten "Impulsbreite". Je länger diese
>ist, desto höher der Ausschlag (bis 40V).


>Habe mal meine bereits gebaute Schaltung in die Trans geschickt, da ist
>der Peak auch vorhanden, solange die LED drin ist, da ist ja auch kein
>Spannungsregler drin.

Ja sehr seltsam das Ganze.

Relais habe ich abgeklemmt, bringt nix.
Wie gesagt, in meiner "realen" und gebauten ist er "theoretisch" auch 
drin.



>P.S.: Sorry, dass ich mich erst so spät melde - ich war mal "kurz" weg.

Nur kein Stress, ich bin sehr froh das du mir überhaupt hilfst :)

anstatt nur zu schreiben:
>Wenns gescheit werden soll, nimm ein Monoflop für die Zeitverzögerung,
>alles andere ist erdberquark.

vs

>Nur mal so: Das ist ein Monoflop
:)

Die zwei Kondensatoren an den Widerständes am Transistor wären 
eigentlich dann doch überflüssig, wenns nicht daran liegt mit dem Peak 
oder?
Hab sowas noch nie gesehen mit den Konds, aberh abe auch noch nicht 
wirklich viel gesehen ;-)

Mit einem Kondensator an den LEDs war der Peak weg, macht das denn 
überhaupt irgend einen Sinn?

Ähm. Ops in meiner Ausgangsschaltung tritt es doch nicht auf. Es tritt 
nur auf, wenn ich statt den OC des Komp zu nutzen für die LED einen 
Transistor zum Schalten nach GND verwende.

Also die Kombination: LED- Transistor-Komparator führt zu dem Peak.

Siehe Bilder.

komisch manchmal das Forum. Hier die Bilder nochmals.

Je länger ich dann auch wider am Sensor die Impulsbreite einstelle, 
desto höher wird der Peak, bei 6Sek z.B. 6V

Was meinst Du mit "ist theoretisch auch drin"?


Hans W. schrieb:
> Die zwei Kondensatoren an den Widerständes am Transistor wären
> eigentlich dann doch überflüssig, wenns nicht daran liegt mit dem Peak
> oder?

Nein, die sind nicht überflüssig, die verhindern, dass deine 
Transistoren zu viel Verlustleistung schlucken müssen und zu heiß 
werden.


Hans W. schrieb:
> Also die Kombination: LED- Transistor-Komparator führt zu dem Peak.

Dann weiß ich auch nicht weiter - häng einfach eine Diode von R8 nach 
"unter LED1"... Mit der Kathode in Richtung 24V. Das wäre dann die 
"Hau-Drauf-Lösung". Wenn Du das gemacht hast, sind die Peaks garantiert 
weg - ist nur eine etwas unsaubere Lösung.


Gruß
Jonathan

Sry hab mich dann ja noch im nächsten Post korrigiert, dass sie in der 
Trans der wirklich gebauten Schaltung doch nicht drin sind, erst wenn 
der Transistor ins Spiel kommt.

Meinst du denn die Peaks sind wirklich da?

Habe gehört das die Simulatoren auch ganz schön Mist "zulassen"/machen 
können.
Aka Schaltung läuft problemlos, in der Realitität würde sie sich in 1 
Sekunde in Rauch auflösen.
Bzw. so wie wenn ich einen Vorschlag poste, der in der Sim funktioniert 
und du dann meinst da muss aber das und das noch rein...

Dein erster Vorschlag hätte garantiert nicht funktioniert, auch wenn's 
in der Simulation tut. Der letzte vollständige Schaltplan, den Du 
gepostet hast, würde auch in der Realität funktionieren (die 
Kondensatoren und Pulldowns an den Transis sind wichtig!). Wenn dich die 
Peaks nicht stören, kannst Du das so aufbauen. Ich glaube aber nicht, 
dass die Peaks auch in der Realität da sind. :)

>Ich glaube aber nicht,
>dass die Peaks auch in der Realität da sind. :)

da hilft dann wohl nur beten ;-)

Wenn ich die Periode mehrmals nacheinander ablaufen lasse, dann geht der 
nächste Peak bis ca 150V und beim dritten mal sogar bis 400V :-/


statt dem virtuellen Sensor muss ich da ja noch einen 7805, die 
Kondensatoren und den richtigen Sensor in den Plan einzeichnen.
Kannst du da dann auch nochmal drauf schauen, wenns fertig ist?
Weil ich das dann wirklich 1:1 nachbasteln werde :)

Hans W. schrieb:
> Wenn ich die Periode mehrmals nacheinander ablaufen lasse, dann geht der
> nächste Peak bis ca 150V und beim dritten mal sogar bis 400V :-/

Äääääh - irgendwie ein bisschen unglaubwürdig - looool


Hans W. schrieb:
> Kannst du da dann auch nochmal drauf schauen, wenns fertig ist?
> Weil ich das dann wirklich 1:1 nachbasteln werde :)

Klar doch! ;)

nice.

So wäre dann der letzte Stand.

Zu wieviel % würdest du sagen klappt es, wenn ich keinen Fehler beim 
Löten mache?
Weil ich dann fehlerfindungstechnisch leider komplett inkompetent bin 
:-(

ops der Plan

Das wird so wahrscheinlich funktionieren. Die Kondensatoren hinter den 
Spannungsreglern könnten aber noch ein bisschen größer sein. So 
vielleicht das 100-fache ;)