Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Induktiver Sensor reagiert nicht auf Spannungsteiler


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von Holger S. (xenophon)


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Hallo,

ich habe ein Problem. Habe Stunden damit herumprobiert und finde keine 
Lösung.

Schicke mal voraus, Spannungsteiler:

BEispiel: 8 Volt -----> 400 Ohm ----//------> 400 Ohm --------->Masse
------------------------------------//
-----------------------------Spannung hier 4V

Zwischen den Widerständen bei gleich großen Widerständen = halbe 
Spannung.


Nun zu meinem Sensor:

Es ist ein kapazitiver induktiver Näherungssensor D=8mm, Eingang 6-36 
Volt, Ausgang 3 Kabel, +, - und S. Die Signalleitung S liefert im 
Ruhezustand 0 V, beim Auslösen die volle Versorgerspannung zurück, hier 
als 8 V.

Da mein Arduino aber keine 8 V mag, muß ich das reduzieren auf die 
Hälfte.

Das funktioniert aber nicht.

Es sieht so aus:

Sensorsignal 8V  -------->400 Ohm----//------>400 Ohm ----------->Masse
-------------------------------------//
------------------------------Spannung hier 0.2V und nicht 4V

Da 8 V normalerweise 8 V sind, kann ich mir nur vorstellen, daß es 
irgendwie mit dem Innenleben des Sensors zusammhängen muß. Aber wie, das 
wär die Frage.

Wer kann helfen?

Xenophon

: Verschoben durch Moderator
von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Holger S. schrieb:
> Es ist ein kapazitiver induktiver Näherungssensor

Was denn nun ? :-)

Hast du die 8V mal mit angehängtem Spannungsteiler gemessen? 
Wahrscheinlich hast du einen open-collector-Ausgang mit internem pullup, 
die Spannung sackt also bei Belastung zusammen.

von Teo D. (teoderix)


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Stichwort "Open Collector". Dein Näherungssensor wird dir keine echten 
8V durchschalten, sondern über einen Pulup Widerstand bereitstellen!
Du solltest im Dabla nachlesen wie groß dieser ist und damit den 
Spannungsteiler aufbauen.

von Holger S. (xenophon)


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Zur Klarstellung: es ist ein induktiver Sensor, kein kapazitiver.

Datenblatt: gibt es keines. Ebay-Kauf. Bei dem Verkäufer sind auch keine 
weiteren Daten abrufbar.

Wenn ich nur einen Widerstand nehme und zwischen SIgnal und Masse 
schalte, messe ich hinter dem Widerstand:

39 Ohm, 1.8 Volt

270 Ohm, 1.78 Volt.

1 KOhm, 1.8 Volt.

4.7 KOhm, 1.8 Volt

Ohne Widerstand sind es 8 V.

Kann ich mir nicht erklären.

Wie krieg ich denn jetzt die 4-5 V für den Arduino?

: Bearbeitet durch User
von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Das passt aber nicht zu deinen ersten Messungen mit den 2x400R und 
0,2V...

Dann probier mal 4k7 vom Sensorausgang nach +5V. Dann bekommst du 
wahrscheinlich ca. 5V/0V Signal.

von Holger S. (xenophon)


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H.Joachim S. schrieb:
> Das passt aber nicht zu deinen ersten Messungen mit den 2x400R und
> 0,2V...
>
> Dann probier mal 4k7 vom Sensorausgang nach +5V. Dann bekommst du
> wahrscheinlich ca. 5V/0V Signal.

-------------------------

Nachtrag: der Sensor ist lt Beschreibung induktiv und PNP und ein 
Schließer.

Ich hätte noch das Schaltbild beizutragen (dateianhang). Mehr Infos hab 
ich nicht.

Wenn ich die 4R7 zwischen Sensor und +8V schalte, habe ich 8V bzw. 0 V.

Schalte ich den Widerstand zwischen Signal und Masse, sind es 2,5 V.

Nur an meine 4-5 V komme ich nicht.

PS das Messen auf dem Breadboard ist nicht so exakt, weil die Meßspitzen 
dafür eigentlich zu dick sind. Die 0,2 Volt vom Anfangsbeitrag könnten 
auch 0.02 Volt gewesen sein.

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Holger S. schrieb:
> lt Beschreibung

Zeig uns die doch endlich mal.

von Holger S. (xenophon)


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Matthias S. schrieb:
> Holger S. schrieb:
>> lt Beschreibung
>
> Zeig uns die doch endlich mal.

Ja wenn ich eine hätte.

Siehe Abb.

Mehr gibt es nicht.

von TestX (Gast)


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Zeig doch einmal deinen aufbau...irgendwas stimmt da nicht .

P.s. Mach es so wie von crazyhorse vorgeschlagen..das wird 
funktionieren...die spannung wird über die onchip clamp dioden 
abgelwitet und gut..

von Bernd K. (prof7bit)


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Holger S. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Holger S. schrieb:
>>> lt Beschreibung
>>
>> Zeig uns die doch endlich mal.
>
> Ja wenn ich eine hätte.
>
> Siehe Abb.
>
> Mehr gibt es nicht.

Schick ihn zurück.

Der soll angeblich 300mA treiben können nach dem was da steht, und die 
Last soll zwischen dem schwarzen und GND angeschlossen werden. Solche 
Sensoren in dieser sehr üblichen und weit verbreiteten Bauform tun das 
auch üblicherweise, auch die billigen. Wenn er das nicht tut ist er 
kaputt. Wenn Du ihn nicht selbst kaputt gemacht hast dann schick ihn 
zurück.

von Holger S. (xenophon)


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TestX schrieb:
> Zeig doch einmal deinen aufbau...irgendwas stimmt da nicht .
>
> P.s. Mach es so wie von crazyhorse vorgeschlagen..das wird
> funktionieren...die spannung wird über die onchip clamp dioden
> abgelwitet und gut..

Das Signal nicht an Masse, sondern an 8 V zu legen, bringt nix. Dann hat 
man 8 V oder 0 V. ICh brauche aber 4 V.

Was heißt Aufbau?

Der Sensor wird versorgt mit 8 V auf braun(+) und blau(-). Dann leuchtet 
die Sensor-Diode.

Das schwarze Kabel (Signal) hat eine Spannung von 0, beim Auslösen des 
Sensors von 8 V. WIrd der Sensor ausgelöst, erlischt die Sensor-Diode.

Brückt man das Signal auf Masse mit irgendwas, z.B. LED oder egal 
welchem Widerstandswert, liegen immer 1.8 Volt an.

Brückt man das Signal direkt mit einem Draht auf Masse, ist die Spannung 
0.

Versucht man einen Spannungsteiler, ist die Spannung praktisch 0 (0.2 
oder 0.02 V).

Kann ich dieses seltsame Signal vielleicht direkt an den Arduino legen? 
Der verträgt ja nur 5 V, aber das Signal hat ja nicht wirklich 8 V.

Oder raucht der Arduino dann ab?

von Joe F. (easylife)


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Holger S. schrieb:
> Brückt man das Signal direkt mit einem Draht auf Masse, ist die Spannung
> 0.

...und hat damit u.U. auch den Sensorausgang zerstört...

von Achim H. (anymouse)


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Steht auf dem Sensor zufällig LJ8A3-2-Z/BY ? Dann kommt man mit diesem 
Datenblat zumindest weiter: 
http://www.ekt2.com/pdf/14_PROXIMITY_INDUCTIVE__8BX.pdf

Zur Not könnte man das Signal über einen Op-Amp puffern, der wiederum 
einen Spannungsteiler treibt. Dann käme man auf den gewünschten Bereich.

: Bearbeitet durch User
von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

Holger S. schrieb:
> Brückt man das Signal auf Masse mit irgendwas, z.B. LED oder egal
> welchem Widerstandswert, liegen immer 1.8 Volt an.
Das widerspricht sich etwas mit Dem:

> Brückt man das Signal direkt mit einem Draht auf Masse, ist die Spannung
> 0.
'egal welcher Widerstand' ist eben auch 0Ω.
Weiter könnte es dem Treiber in dem Sensor etwas schaden, wenn man Ihn 
kurzschließt.
Habe das DB nicht gelesen, ggf. ein Industrie-Ausgang? 0...20mA, 
4...20mA, 0-10V?
Widerspräche aber den genannten 300mA

> Versucht man einen Spannungsteiler, ist die Spannung praktisch 0 (0.2
> oder 0.02 V).
Mach bitte Mal ein Bild, oder knipse den Aufbau.
Deine Messungen ergeben so, meiner Meinung nach, keinen wirklichen Sinn.
Irgendwas ist da falsch

> Kann ich dieses seltsame Signal vielleicht direkt an den Arduino legen?
> Der verträgt ja nur 5 V, aber das Signal hat ja nicht wirklich 8 V.
Können:Ja (denke ich doch, daß Du 'kannst')
Sollen:Nein
Statische Aufladungen haben gerne mehrere tausend Volt und grillen 
Elektronik in Bruchteilen einer Sekunde, obwohl Diese 'direkt' 
abgeleitet werden.
Dem µC ist es egal, ob Er 1V über Vdd oder 1000V über Vdd stirbt.

> Oder raucht der Arduino dann ab?
Können:Ja
Müssen:Nein

Einen unbekannten Sensor irgendwo stumpf anzuschließen und hoffen, daß 
sämtliche Probleme auf der Welt sich in Luft auflösen, wird wohl nicht 
klappen.
Rauch und Gestank ist da wesentlich wahrscheinlicher sowie ein 'inc 
Probleme'

MfG

: Bearbeitet durch User
von Johannes S. (jojos)


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Hast du einen Optokoppler in der Schublade? Damit sollte es gehen.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Warum sollte es mit einem Optokoppler gehen?
Kann man machen, muss man aber nicht. Auf jeden Fall braucht man aber 
auch dafür  erstmal korrekte Funktion.
Es muss auch so funktionieren. Entweder stimmt die Anschlussbelegung 
nicht oder das Teil ist wirklich kaputt (oder auch komplettes Versagen 
des Bedienpersonals oder das Messgerät zeigt einfach nur Müll).

von Johannes S. (jojos)


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H.Joachim S. schrieb:
> Warum sollte es mit einem Optokoppler gehen?

hatte gestern nur noch mit einem Auge mitgelesen.

Ich habe auch einen China Sensor LJ-irgendwas, die Bezeichnung steht 
aber auf dem Sensor drauf, bei dir nix?
Meiner ist ein NPN, aber auch mit komischem Schaltverhalten bzw. kommt 
da auch Spannung raus was bei einem NPN nicht sein sollte.
Was ist wenn dein Sensor gar kein PNP sondern auch ein NPN ist, es gibt 
ja beide Versionen? Messe doch mal den Kurzschlussstrom zwischen + und 
Signal. Habe ich gerade bei meinem probiert, bei 8V messe ich 0 / 250 
mA.
Wenn es ein NPN ist wäre die Lösung eine Diode zur Entkopplung (die 
Clamp Diode im µC schafft das zwar auch, nur zur Sicherheit):

Beitrag "Re: Ausgangsspnnung NPN Näherungsschalter"
Den Pullup braucht man nicht wenn man den im µC nuzt.

von Holger S. (xenophon)


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Johannes S. schrieb:
> H.Joachim S. schrieb:
>> Warum sollte es mit einem Optokoppler gehen?
>
> hatte gestern nur noch mit einem Auge mitgelesen.
>
> Ich habe auch einen China Sensor LJ-irgendwas, die Bezeichnung steht
> aber auf dem Sensor drauf, bei dir nix?
> Meiner ist ein NPN, aber auch mit komischem Schaltverhalten bzw. kommt
> da auch Spannung raus was bei einem NPN nicht sein sollte.
> Was ist wenn dein Sensor gar kein PNP sondern auch ein NPN ist, es gibt
> ja beide Versionen? Messe doch mal den Kurzschlussstrom zwischen + und
> Signal. Habe ich gerade bei meinem probiert, bei 8V messe ich 0 / 250
> mA.
> Wenn es ein NPN ist wäre die Lösung eine Diode zur Entkopplung (die
> Clamp Diode im µC schafft das zwar auch, nur zur Sicherheit):
>
> Beitrag "Re: Ausgangsspnnung NPN Näherungsschalter"
> Den Pullup braucht man nicht wenn man den im µC nuzt.


Nach den ganzen Problemen mit dem Ding (z.B. auch unbekannte interne 
Verschaltung) hab die beiden entsorgt. Keine Lust, da tagelang 
herumzuprobieren.

Und nein, es sind PNP. Das ist es ja gerade.

Habe mir jetzt 2 NPN bestellt. Die schließen ja auf Masse, die kann man 
anschließen mit INPUT_PULLUP, und der Kontakt setzt den Pin dann auf 
low.

Damit hätten sich die ganzen Probleme erledigt, wie ich hoffe.


Xenophon

von Harald W. (wilhelms)


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H.Joachim S. schrieb:

> Warum sollte es mit einem Optokoppler gehen?
> Kann man machen, muss man aber nicht.

...und wenn man den falsch anschliesst, hat man ein weiteres,
defektes Teil.

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