Hallo zusammen!
Ich habe folgendes Problem:
Ich muss ein Gleichspannungs-Relais auf seinen Zustand überprüfen.
Dieses soll absolut potentialrfrei und nach Möglichkeit ohne das Relais
selbst elektrisch anzufassen funktionieren.
Hierzu habe ich mir jetzt unter anderem mal folgendes überlegt:
Wenn das Relais schaltet wird ein Bügel an dem die Schaltkontakte
befestigt sind an das Relais heran gezogen. Ich würde gerne zwischen
Bügel und Spule einen dünnen Kupferstreifen aufkleben. Wenn das Relais
schaltet erfährt der Kupferstreifen eine Magnetfeldänderung und somit
müsste an diesem eine positive Spannungsspitze messbar sein. Fällt das
Relai wieder ab, so dürfte hier eine negative Flanke auftreten.
Diese Flanken würde ich gerne auswerten und damit eine LED schaltet die
anzeigt ob das Relais angezogen hat oder nicht.
Ich habe hier erstmal an einen Schmitt Trigger gedacht um das irgendwie
zu realisieren. Falls jemand eine andere Idee hat, bin ich dafür
natürlich auch absolut offen.
Gruß
Andreas
> Falls jemand eine andere Idee hat
Zumindest die Idee, daß deine Idee nicht funktionieren wird.
fonsana's schon eher.
Und falls eine Kontaktpaar frei ist, könnte man das verwenden...
@ Andreas (Gast)
>Ich muss ein Gleichspannungs-Relais auf seinen Zustand überprüfen.
WELCHEN Zustand?
Spule hat Strom? Hall-Stromwandler in der Zuleitung.
Kontakte schalten WIRKLICH? Deutlich schwieriger.
>befestigt sind an das Relais heran gezogen. Ich würde gerne zwischen>Bügel und Spule einen dünnen Kupferstreifen aufkleben.
Wozu?
> Wenn das Relais>schaltet erfährt der Kupferstreifen eine Magnetfeldänderung und somit>müsste an diesem eine positive Spannungsspitze messbar sein.
Nö. Dazu braucht man schon eine Windung aus Kupfer(draht).
>Diese Flanken würde ich gerne auswerten und damit eine LED schaltet die>anzeigt ob das Relais angezogen hat oder nicht.
Seht windige Sache. Ich würde eher über einen Mikrotaster, Lichtschranke
oder Hallsensor nachdenken.
Andreas schrieb:> Ich habe folgendes Problem:>> Ich muss ein Gleichspannungs-Relais auf seinen Zustand überprüfen.
Geht es da um Technikgeschichte vor > 50 Jahren?
Gruss
Harald
Per Hallsensor den Zustand der Spule (akiv oder nicht)
erfassen sollte gehen, aber das sagt nichts über den Kontakt-
zustand bzw. die Position des Ankers aus.
Freies Kontaktpaar wäre da schon sicherer.
Den Ankerzustand evtl. per Lichtschranke erfassen
wäre auch noch eine Möglichkeit.
Keine der Lösungen gibt zuverlässig über das
Schließen/Öffnen der Kontakte Auskunft!
Nochmal Hallo zusammen und schon mal Danke für die Antworten.
Hier noch ein paar Rückfragen und Anmerkungen von mir:
> Zumindest die Idee, daß deine Idee nicht funktionieren wird.
Warum sollte das nicht gehen?
>Hallgeber in die Naehe platzieren.
Ich habe ja geschrieben, dass dies eine meiner Lösungen wäre. Um genau
zu sein, muss ich mehrere Lösungsansätze gegeneinander auswerte. Der
Hall Sensor an der Spule ist schon fertig erprobt.
>WELCHEN Zustand?>Spule hat Strom? Hall-Stromwandler in der Zuleitung.>Kontakte schalten WIRKLICH? Deutlich schwieriger.
Nur den Zustand, ob das Relais angezogen hat oder nicht. Ihm wird erst
mal unterstellt, dass dann alle Kontakte ordnungsgemäß schalten.
>Nö. Dazu braucht man schon eine Windung aus Kupfer(draht).
Wieso??? Jeder Leiter der durch ein Magnetfeld bewegt wird oder um den
sich ein Magnetfeld ändert erfährt eine Induktionsspannung. Wo steht
denn, welche geometriesche Form der Leiter haben muss? Ob ich jetzt
einen einzelnen Draht (runder Querschnitt) oder einen Leiterstreifen
(rechteckiger Querschnitt) durch ein Magnetfeld bewege ist doch egal.
>Geht es da um Technikgeschichte vor > 50 Jahren?
Richtig! Um ein Stellwerk bei der Deutschen Bahn aus den 60er Jahren!
Noch ein paar weitere Anmerkungen:
- Mikro ist nicht möglich weil die Relais in Rudeln auftreten.
- Lichtschranke fällt auch raus --> Zu wenig Platz zwischen den
einzelnen Relais
- Ein Mikrotaster wäre eine Alternative. Allerdings benötigt dieser
Kraft vom Anker um betätigt werden. Diese würde dann beim Schalten der
Kontakte abgezogen. Das wäre wieder fast so, wie eine elektrische
Beeinflussung. Deshalb stell ich das lieber erst mal nach hinten.
Gruß
Andreas
@ Andreas Schunkert (schunki)
>>Nö. Dazu braucht man schon eine Windung aus Kupfer(draht).>Wieso???
Weil es so ist.
> Jeder Leiter der durch ein Magnetfeld bewegt wird oder um den>sich ein Magnetfeld ändert erfährt eine Induktionsspannung. Wo steht>denn, welche geometriesche Form der Leiter haben muss?
Im Induktionsgesetz. Ein Draht hängt nicht im Freien Raum.
>Ob ich jetzt>einen einzelnen Draht (runder Querschnitt) oder einen Leiterstreifen>(rechteckiger Querschnitt) durch ein Magnetfeld bewege ist doch egal.
Wer redet vom Querschnitt? Keiner. Es geht darum, ob man, so wie du
"Ich würde gerne zwischen Bügel und Spule einen dünnen Kupferstreifen
aufkleben."
Oder ob man ein echte Schleife legt, welche vom Magnetfeld durchflutet
wird.
>Richtig! Um ein Stellwerk bei der Deutschen Bahn aus den 60er Jahren!
Das lief vor 50 Jahren auch ohne diese Überwachung. Warum heute nicht
mehr?
> Das Zauberwort heißt ->Magnetostriktion> damit läßt sich dann ein Mikroschalter betätigen.
Klar,
du kannst auch sicher eine Quelle für das geeignete
Bauteil dafür empfehlen.
Immer diese Honks, grausam.
Nimm doch eine hochauflösende Kamera, filme die Relais, und mach eine
Bildauswertung am PC.
Gibt genügend Industriefirmen welches dieses ihr täglich Brot ist.
Andreas Schunkert schrieb:>>Geht es da um Technikgeschichte vor > 50 Jahren?>> Richtig! Um ein Stellwerk bei der Deutschen Bahn aus den 60er Jahren!
Und wozu soll das ganze dann gut sein? Kein Mensch wird heute
ernsthaft mit einer solchen Technik arbeiten wollen. Will man
das Gerät aus nostalgischen Gründen restaurieren, sollte man
die Relais reinigen und defekte (die kann man ja bequem durch
Augenschein herausfinden) gegen welche in gleicher Bauart
tauschen. Die oxidierten Kontakte kann man mit Durchziehen von
feinem Schmirgelleinen reinigen.
Gruss
Harald
>Und wozu soll das ganze dann gut sein?
Die alten Stellwerke sollen irgendwann durch neue Technik ersetzt
werden. Damit das Eisenbahnbundesamt die neue Technik genehmigt muss
zuerst nachgewiesen werden, das diese genauso funktioniert.
Hierzu hat man zwei Möglichkeiten:
1.)
Man schließt die neue Technik direkt paralell zu der alten an und lässt
die Ausgänge über einen Vergleicher laufen.
2.)
Mann nimmt bei einem bestehenden Stellwerk einen Testvektor an den
Eingängen auf und zeichnet die dazugehörigen Ausgänge (Relais) auf. Dann
wird der Testvektor auf die neue Technik gegeben und das Ergebnis dann
verglichen.
Ich denke damit dürfte die Frage nach dem "wozu" geklärt sein.
Gruß
Andreas
Andreas Schunkert schrieb:> Ich denke damit dürfte die Frage nach dem "wozu" geklärt sein.
Du musst also beweisen das moderne Relais genausogut wie die
60 Jahre alten sind? Da zumindest an Hauptstrecken die alten
Stellwerke wohl schon vor Jahrzehnten ausgetauscht worden sind,
ist dieser Beweis doch schon längst geschehen. Du verwendest
einen sehr komplizierten Ansatz zur Überprüfung Deiner alten
Relais. Das wäre nur dann sinnvoll, wenn Du auf Grund dieser
Messungen an dieser Bauform Verbesserungen machen wolltest.
Da macht aber an einer solchen, völlig veralteten Bauform keinen
Sinn. Moderne Relais kannst Du auf Grund ihrer sehr kleinen
Ausmaße z.B. mit Hallsensoren gar nicht überprüfen, also ist
auch keine Vergleichbarkeit gegeben. M.E. sollte es bei Relais
reichen, wenn man deren Lebensdauer, die sich im Messen des
Kontaktwiderstands bei einer vorgegebenen Belastung über die
Zeit ergibt, misst. Das ergibt eine sichere Aussage über die
Zuverlässigkeit. Solche Messungen macht bei modernen Relais aber
schon der Hersteller, bzw. lässt sie in unabhängigen Prüfinsti-
tuten machen. Für eine alten Relais sollte es dementsprechend
auch alte Unterlagen geben, in denen solche Messungen dokumen-
tiert wurden. Dein Ansatz sieht für mich eher wie eine Beschäfti-
gungstherapie aus. :-(
Gruss
Harald
Sorry Harrald, aber das hat schon seinen Sinn! Du siehts eben nur einen
kleinen Ausschnitt aus dem Ganzen. Da Du den Zusammenhang nicht
nachvollziehen kannst, weil ich hier auch nicht alles rein schreiben
kann, will und teilweise auch nicht darf, solltest Du nicht über Dinge
Urteilen die Du daher nicht nachvollziehen kannst. Über jedwedige
techniche Anregung und auch Kritik am Thema selbst bin ich sehr Dankbar
und auch offen gegenüber, aber dabei sollte es dann auch bleiben.
Gruß
Andreas
Die Abfrage über einen Spannungspuls ist schon keine schlechte Idee. Nur
würde ich als Sensor ein paar zusätzliche Wicklungen bei der Spule mit
rum Wickeln. Das gibt dann einen Puls je nach Änderung des Magnetflusses
im Kern - je nach Relais kann man damit auch feststellen ob der Anker
wirklich angezogen hat, denn dann wird das Magnetfeld stärker weil der
Luftspalt kleiner wird. Ein analoger Hall Sensor könnte eine ähnliche
Information liefern, wenn die Position stimmt. Wenn es nur um die
Position des Ankers geht, geht ggf. auch ein Hallsensor mit integriertem
Magneten - also als Sensor für die Postion des Ankers.
Die Auswertung der Pulse ist nicht ganz einfach, aber auch nicht so
kompliziert: als erstes per Tiefpass (RC) von der genauen Pulsform
unabhängig werden, denn es interessiert nur die Änderung im Magnetfeld,
also die Fläche des Pulses. Danach ist das Signal dann auch langsam
genug, dass es sich gut verstärken lässt (falls nötig) und ein kleiner
µC das auswerten kann.
Hallo Ulrich!
Danke, dass endlich mal wieder jemand auf das eigentliche Thema zurück
gekommen ist.
Du hast recht. Einfach noch ein paar Wicklungen um die eigentliche Spule
rum dürfte auch gehen. Ich hatte mich nur etwas auf den Platz zwischen
dem beweglichen Anker und der Spule versteift, weil ich mir da eben das
größt möglich zu messende Feld erhoffe. Aber ich werde nächste Woche
beide Varrianten mal im Labor ausmessen und dann mal schauen, wo ich mir
meinen Spannungspuls her zaubere!
Gruß
Andreas
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