Hallo, ich möchte einen robusten Impulsformer für 24V Signale bauen. Gibt es integrierte Schaltungen, die mit bis zu 30V arbeiten? Zuerst hatte ich an einen NE555 gedacht, aber ich würde gerne auf Festspannungsregler verzichten. Die Impulsdauer soll ca. 50 ms betragen.
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@Mark Thalle (bitts) > Gibt es >integrierte Schaltungen, die mit bis zu 30V arbeiten? Sicher. Wonach suchst du? Treiber? Bei 30V bist du schon jenseits der normalen MOSFET-Treiber. Je nach Geschwindigkeit und Leistung wird es dann eher ein Motortreiber ala L6202. >Die Impulsdauer soll ca. 50 ms betragen. Das ist aber ein verdammt langer Puls, da braucht es schon einen recht großen Trafo mit vielen Windungen. Siehe Transformatoren und Spulen.
Sorry, ich hätte mein Vorhaben genauer beschreiben sollen. Ich bekomme von einem Reflexlichttaster Impulse, die über einen Relaiskontakt an ein elektronisches Zählwerk geleitet werden sollen. Der Impulsformer soll zwischen Lichttaster und Relaiskontakt gesetzt werden, um Störungen zu eliminieren und damit nur die Flanken des Lichttasters, aber nicht die Schaltspiele des Relaiskontakts gezählt werden. Um es weniger störanfällig zu machen, dachte ich an ca 10 mA Ein- und Ausgangsstrom.
Meinst du eine Kontakt-Entprellung? https://www.mikrocontroller.net/wikifiles/d/d0/Taster_entprellen.png Ändere R1 auf 2,4k Ohm, dann hast du dort deine 10mA. Warum auch immer du meinst, die zu brauchen. An den Ausgang des IC müsstest du dann noch z.B. einen Optokoppler anschließen, um auf deine 30V zu kommen. Zum Beispiel einen PC817 (mit Vorwiderstand!). http://www.farnell.com/datasheets/73758.pdf Aber suche Dir aus der "Model Line-up" Tabelle einen heraus, der deine 10mA schafft. Ansonsten musst du ihn nämlich mit mehr als 5mA Ansteuern und das geht wiederum nicht mit jedem Schmitt-Trigger IC.
Der Lichttaster hat einen PNP-Ausgang, sodass Prellen kein Problem ist. Der Lichttaster könnte aber an Objektkanten unerwünschte Pegeländerungen erzeugen und da das Ganze in einer relativ alten Produktionsmaschine eingebaut werden soll, möchte ich es so unempfindlich wie möglich gegenüber induzierten Spannungen machen. Alternativ würde ich auch einen fertigen Baustein nehmen, wenn es so etwas gibt. Ich hatte schon nach Multifunktionsrelais mit Impulsformern gesucht, aber die haben allesamt mechanische Relaiskontakte am Ausgang. Gibt es so etwas mit Halbleiterausgängen? Gibt es so etwas wie eine Siemens Logo mit Halbleiterausgängen?
@Mark Thalle (bitts) >Sorry, ich hätte mein Vorhaben genauer beschreiben sollen. In der Tat. >um Störungen zu eliminieren und damit nur die Flanken des Lichttasters, >aber nicht die Schaltspiele des Relaiskontakts gezählt werden. Du brauchst also nur eine Entprellung!
Dann ist eine Entprellung genau das, was du brauchst. Nenne es
Objektkanten oder wie auch immer, es läuft auf das Selbe hinaus.
Es gab mal Relais mit Prellfreien Kontakten. Das wurde irgendwie mit
Quecksilber auf den Kontakten gemacht.
> Gibt es so etwas mit Halbleiterausgängen?
Ich habe Dir doch gerade eine Lösung (Tiefpass + Schmitt-Trigger +
Optokoppler) vorgeschlagen.
Ne, der Lichttaster hat einen PNP-Ausgang. Es geht um induzierte Störungen und darum, dass nur die Zählimpulse des Lichttasters gezählt werden, und nicht die des Relais. Grafisch: Lichttaster --> Impulsformer --> Relaiskontakt --> Zählwerk Noch zum letzten Beitrag: Logo mit Halbleiterausgang wäre z.B. eine S7/(1)200. Das wäre dann aber etwas sehr teuer und auch übertrieben.
von di soric gibts Impulsverlängerer zum Zwischenstecken mit M12 oder M8 Stecker und Kupplung. Vielleicht gibt’s die auch als Einschaltverzögerung...
Was spricht jetzt gegen so ein Multifunktionsrelais? Gerade bei so alter Technik kommen viele Steuersignale über Relaiskontakte, das sollte eigentlich alles ausreichend robust bzw. träge sein
Wohl eher so:
1 | Lichttaster --> Impulsformer --> Zählwerk |
oder so:
1 | Lichttaster --> Relais --> Impulsformer --> Zählwerk |
Denn ein Relais hinter dem "Impulsformer" macht weniger Sinn, denn Relaiskontakte prellen. Wie dem auch sei, dein "Impulsformer" macht genau das Selbe, wie eine Entprell-Schaltung. Falls du da immer noch anderer meinung bist, dann zeige GENAU auf, was dein Impulsformer anders machen soll. Die von mit genannte Schaltung passt vielleicht nicht 100% zu deinem Lichttaster, aber das lässt sich anpassen. Doch zuerst mpssen wir Dich von dem Trip herunter bekommen, daß die Schaltung prinzipiell ungeeignet sei.
Warum so kompliziert. Ein Transistor reicht aus, fertig. Vielleicht noch parallel zur Basis und Emitter einen 100nF Kondensator. als Vorwiderstand 22k und wenn dann noch alles wegen der 10mA niederohmig sein muss, kann am Eingang noch ein 3k3 Ohm Widerstand parallel geschaltet werden. Muss aber nicht.
di soric gucke ich mir gleich an. Ein Multifunktionsrelais wird sicher eine ganze Zeit lang halten, aber vermutlich nicht so lange wie eine reine Halbleiterlösung. Wenn die Kontakte irgendwann anfangen zu prellen, dann entstehen Zählfehler, die zuerst nicht bemerkt werden. Eine reine Entprellschaltung geht nicht, und auch nicht die Reihenfolge Lichttaster --> Relais --> Impulsformer --> Zählwerk Vielleicht habe ich mich nicht klar genug ausgedrückt, deswegen nochmal: Es sollen über den Lichttaster Objekte gezählt werden, WENN die Maschine im Dauerbetriebszustand ist. Bei Wartungsarbeiten oder beim Einrichten der Maschine soll nichts gezählt werden. Der Relaiskontakt liefert die Information, dass sich die Maschine im Dauerbetriebszustand befindet. Das Zählwerk ist vorgegeben und zählt jede Flanke. Würde ich den Impulsformer zwischen Relaiskontakt und Zählwerk setzen, und der Lichttaster ein Objekt erkennen, dann würde jeder Wechsel in den Dauerbetriebszustand als Zählimpuls gewertet werden. Deshalb: Lichttaster --> Impulsformer --> Relaiskontakt --> Zählwerk Der Impulsformer erzeugt pro erfasstem Objekt nur ein einzige Flanke. Ein Wechsel des Dauerbetriebszustands wirkt sich nicht auf das Zählergebnis aus. Der Impulsformer eliminiert nebenbei Störungen, was aber nicht seine Hauptaufgabe ist.
Ist alles etwas rätselhaft. Was ist ein Lichttaster, ist das eine Lichtschranke? Was soll der Impulsformer machen, also wie sieht das Signal am Eingang des Impulsformers aus und wie soll es am Ausgang des Impulsformers aussehen?
Mark Thalle schrieb: >Die Impulsdauer soll ca. 50 ms betragen. Achso, du willst Impulse mit einer festen bestimmten Länge erzeugen, daß kannst du mit einem Monoflopp machen, zum Beispiel mit dem NE555 oder mit einem 74LS121. http://www.utm.edu/staff/leeb/74121.pdf
Günter Lenz schrieb: > Achso, du willst Impulse mit einer festen bestimmten Länge > erzeugen, Ja, genau. Den NE555 hatte ich schon erwähnt. Der 74LS121 sieht auch nicht schlecht aus, da ich damit die UND-Verknüpfung mit dem Relaiskontakt herstellen könnte. Da noch niemand etwas Anderes erwähnt hat, gehe ich mal davon aus, dass es keine Bausteine gibt, die ich direkt mit 24V betrieben kann.
Mark Thalle schrieb:
>die ich direkt mit 24V betrieben kann.
Dann mußt du dir eben selbst eine Monofloppschaltung
mit Transistoren ausdenken, dann geht das.
Sowas gibt es hier recht einfach: https://de.wikipedia.org/wiki/Monostabile_Kippstufe Man kann auch einen CD4098/4528/4538 mit 12V speisen und Eingang mit Spannungsteiler und Ausgang mit Transistor einfach auf 24V umschnurzeln. Da der CMOS Baustein sehr wenig Strom benötigt, reicht zur Speisung ein einfacher 78L12 oder auch nur Widerstand, Z-Diode und Abblockkondensator.
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> Ein Multifunktionsrelais... Wenn die Kontakte irgendwann anfangen > zu prellen, dann entstehen Zählfehler, die zuerst nicht bemerkt werden. > Eine reine Entprellschaltung geht nicht, und auch nicht die Reihenfolge > Lichttaster --> Relais --> Impulsformer --> Zählwerk Du widersprichst Dir gerade selbst. Du willst unbedingt einen Relaiskontakt als Ausgang, reklamierst aber (korrekterweise) daß Relaiskontakte prellen. Der Impulsformer MUSS daher hinter das Relais.
Mark T. schrieb: > Es sollen über den Lichttaster Objekte gezählt werden, WENN die Maschine > im Dauerbetriebszustand ist. Bei Wartungsarbeiten oder beim Einrichten > der Maschine soll nichts gezählt werden. Ja, das wäre wünschenswert. (So weit klar.) Mark T. schrieb: > Der Relaiskontakt liefert die > Information, dass sich die Maschine im Dauerbetriebszustand befindet. > Das Zählwerk ist vorgegeben und zählt jede Flanke. Ich glaube, das solltest Du (und zwar um einiges) näher ausführen. Eine Begründung nach der anderen. Oder einen vollständigen Schaltplan liefern. Denn: Irgendwas scheint da noch zu fehlen. (Kann mich auch täuschen.) (Schaltungen zu erklären ist meist sehr viel komplexer als ein Schaltplan. Noch dazu ist ein kompletter Schaltplan halt... komplett. Fehlt auf einem Schaltplan etwas, wird das sehr schnell deutlich. Bei "Prosa" ist oft nicht einmal zu klären, OB was, und WAS fehlt.) Wenn nicht, wirst Du trotzdem definitiv eine (und sei es auch vielleicht sogar eine ZWEITE, hier) Entprellung nach dem Relais brauchen, damit dessen Geflatter nicht das Zählwerk triggert.
Stefan Us schrieb:
>Der Impulsformer MUSS daher hinter das Relais.
Wir wissen ja nicht was das für ein Zähler ist,
ob es ein elektronischer ist? Bei einem elektromachanischen
Zählwerk stört das Kontaktprellen eines Relais ja nicht.
Er will, daß an der Flanke nur ein kurzer Puls erzeugt wird, auch wenn die Lichtschranke dauerhaft auf low oder high steht. Im einfachsten Fall ein RC-Glied.
> Bei einem elektromachanischen Zählwerk stört das Kontaktprellen eines > Relais ja nicht. Er hat doch mehrfach deutlich geschrieben, daß ein prellendes Signal zu falschen Zählungen führt.
> Bei einem elektromachanischen Zählwerk stört das Kontaktprellen eines > Relais ja nicht. Der Relaiskontakt soll ja keine Zählimpulse liefern, sondern in einer bestimmten Betriebsart der Maschine die Zählimpulse vom Lichttaster zum Zählwerk durchlassen, und in einer anderen Betriebsart das Zählen abschalten. Oder habe ich aus der wirren Beschreibung des TO doch wieder etwas Falsches durch meine Glaskugel gelesen?
Beitrag #5082609 wurde von einem Moderator gelöscht.
> Jetzt kapier ich gar nix mehr.
dito
Wenn Projekte scheitern, dann liegt es oft an einer unklaren
Formulierung der Aufgabe.
Au weiha, es scheint, dass mich lediglich Peter verstanden hat. Ich probiere es noch mal, denn einen Schaltplan habe ich nicht. Gegeben ist eine Produktionsmaschine, bei der die verarbeiteten Produkte gezählt werden sollen. Es sind maximal 2 Stück pro Sekunde. Die Objekte werden mit einem Reflexlichttaster erfasst. Der Lichttaster hat einen 24V PNP-Ausgang. An Objektkanten können u.U. mehrere kurze Impulse pro Objekt erzeugt werden. Das Zählwerk (Tico731) ist elektronisch und zählt die Flanken am Eingang. Es kann laut Anleitung so eingestellt werden, dass die Eingänge prellsicher auf "30Hz bedämpft" sind. Die Maschine hat mehrere Betriebszustände. Nur im Betriebszustand "Dauerbetrieb" sollen Impulse des Lichttasters durch das Zählwerk erfasst werden. Der Dauerbetrieb ist durch einen potentialfreien Relaiskontakt abfragbar. Lichttaster --> Impulsformer --> Relaiskontakt --> Zählwerk Ein Multifunktionsrelais mit mechanischen Kontakten möchte ich in erster Linie deshalb nicht verwenden, weil ich damit schon schlechte Erfahrungen gemacht habe. Bei einer anderen Maschine mit etwa doppelter Geschwindigkeit hat ein Zeitrelais nur wenige Wochen gehalten. Wie ich anschließend erfahren habe, war das Relais nicht für die Schaltfrequenz ausgelegt. Angaben zur maximalen Schaltfrequenz oder zur Lebensdauer sind rar. Bei Finder Serie 83 geben die z.B. 60*10³ Schaltspiele, eine minimal einstellbare Zeit von 50 ms und eine Wiederbereitschaftsdauer von 200 ms an. Ob man das Teil aber mit 250 ms oder wie erforderlich, mit 500 ms betreiben darf, steht da nicht. https://www.findernet.com/de/germany/products/families/2/series/83 Ich möchte es nicht ausprobieren.
Mark T. schrieb: > An Objektkanten können u.U. mehrere kurze > Impulse pro Objekt erzeugt werden. Also doch: E_N_T_P_R_E_L_L_E_N
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In der Zeit, wo du den Text geschrieben hast, hättest du den Schaltplan nicht nur Zeichnen sondern auch beschriften und dekorieren können. Es ist immer noch unklar, wozu der Relaiskontakt dient und wodurch er angesteuert (bewegt) wird. Außerdem ist immer noch unklar, welche Spannungen und Ströme an den verschiedenen Stellen zu erwarten sind. Ein Bild sagt wirklich mehr als tausend Worte.
Ich habe in der Zwischenzeit Impulsformer mit Transistoren, LM324 und NE555 in LTSpice aufgebaut. Spezielle ICs, wie z.B. 74121 sind nicht schlecht zu bekommen. Da ich den NE555 hier habe und davon ausgehe, dass er auch noch lange erhältlich sein wird, und weil es in LTspice damit am Saubersten lief, habe ich mich dafür entscheiden. Auf dem Steckbrett läuft's. So sieht's aus: http://up.picr.de/29883298ad.png
Na also, jetzt wird endlich klar, was der Impulsformer denn genau tun soll. Er soll also den positiven Eingangsimpuls mit 24V Pegel auf 240ms verlängern und weitere Impulse innerhalb dieser Zeit ignorieren. Dieser eine Satz hätte die ganze Diskussion unnötig gemacht und du hättest warscheinlich gleich als erste Antwort einen Schaltungsvorschlag erhalten. Schließt du jetzt das Relais an den Ausgang des NE555 an? Was hälst du von dieser Lösung?:
1 | Relais 24V |
2 | 220 Ohm Spule ca. 1000 Ohm |
3 | In o----[===]---+------XXXXX---+ |
4 | 24V | | |
5 | 470µF === | |
6 | | | |
7 | GND o-----------+--------------+ |
Voraussetzung ist, daß die Signalquelle kurzzeitig mit 100mA belastbar ist. Ansonsten muss noch ein Transistor als Strom-Verstärker dazwischen:
1 | o Netzteil 24V |
2 | | |
3 | | |
4 | |/ BC548 |
5 | In o-------| |
6 | 24V |\> Relais 24V |
7 | | 220 Ohm Spule ca. 1000 Ohm |
8 | +----[===]---+------XXXXX---+ |
9 | | | |
10 | 470µF === | |
11 | | | |
12 | GND o---------------------+--------------+ |
Je weniger Bauteile du verwendest, umso weniger kann kaputt gehen.
Angehängte Dateien:
-
Impulsformer.png
6,4 KB
Sieht gut aus. Reichen die 24V am Eingang aus um den BC337 voll durchzusteuern? Du hast am Eingang immerhin einen Spannungsteiler aus 330k und 10k! Wozu brauchst Du jetzt noch den NE555 dahinter?
Ich habe was vergessen: Meine Relaisschaltung braucht zu lange, um den Kondensator zu laden. Vergiss sie einfach, war eine Schnaps-Idee.
Mark T. schrieb: > Die Maschine hat mehrere Betriebszustände. Nur im Betriebszustand > "Dauerbetrieb" sollen Impulse des Lichttasters durch das Zählwerk > erfasst werden. Der Dauerbetrieb ist durch einen potentialfreien > Relaiskontakt abfragbar. und das: " Es ist immer noch unklar, wozu der Relaiskontakt dient und wodurch er angesteuert (bewegt) wird. " übersetze ich mal in für elektroniker verständlicheren TexT: Der Relaiskontakt wird als UND Verknüpfung eingesetzt. Derart: Lichtaster liefert Impulse UND Maschine im Dauerbetrieb (= Relaiskontakt geschlossen): liefert am Ausgang der zu erstellenden Schaltung 50 ms lange Impulse in Form eines nicht-retriggerbaren Monoflop (NR Monflop damit Preller/Störung an Kanten unterdrückt werden)
Der Eingangsfilter ist in der Tat ziemlich knapp ausgelegt. In der Simulation funktioniert es, aber es ist wohl sinnvoller, wenn ich R8 größer wähle, damit keine Impulse unerkannt bleiben. Wie Stefan treffend schrieb, soll die Schaltung kurze Impulse verlängern und weitere Impulse in der Zeit ignorieren. Das geht mit einem einfachen Tiefpass nicht. Dieser Impulsformer muss noch mit einem logischen UND mit einem Relaiskontakt, der den Betriebszustand der Maschine signalisiert, verknüpft werden. Würde ich den Relaiskontakt vor den Eingang setzen und wäre der Lichttaster beim Wechsel in den Dauerbetriebszustand belegt, würde ein ungewollter Zählimpuls ans Zählwerk gesendet werden. Setze ich den Relaiskontakt zwischen Impulsformer und Zählwerk, könnte Kontaktprellen Fehlzählungen erzeugen. Da der Impulsformer ohnehin noch einen Potentialwandler braucht, habe ich noch einen Transistor dazu gepackt und kann den Ausgang der Schaltung nun mit +24V blockieren. http://up.picr.de/29884954iq.png Wie ich aber mittlerweile gesehen habe, gibt es Kleinsteuerungen, wie die Siemens Logo auch mit Transistorausgängen. Das dürfte die Lösung mit dem geringsten Aufwand sein.
> übersetze ich mal in für elektroniker verständlicheren TexT Aaaaaaaahhhhh, das habe ich verstanden. Mann, war das eine Schwergeburt. > liefert am Ausgang der zu erstellenden Schaltung 50 ms lange Impulse Bei deiner NE555 Beschaltung kommst du allerdings auf 240ms.
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