Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Versuchsaufbau (AVR,Raspi) zu praktischer Anwendung


von Rob84 (Gast)


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Hallo,
Als Übung und zum Spass habe ich die letzten Monate ein Programm zur 
Überwachung/Steuerung diverser Haustechnikfunktionen geschrieben. 
Inzwischen ist es recht umfangreich und läuft im Versuchsaufbau 
zufriedenstellend.
Mit der Aussenwelt ist es mit Sensoren und Aktoren verbunden die jeweils 
an per Ethernet angebundenen Mikrocontrollern hängen.

Das Problem: Der Versuchsaufbau besteht aus einer Mischung diverser 
Raspis und Ethernet Arduinos welche samt den daran angebundenen Sensoren 
und Aktoren lose über den Arbeitstisch verteilt sind.

Für den praktischen Einsatz auf Hutschiene hätte ich gerne 
bessere/robustere Hardware die vor Allem ohne Zusatzbauteile 
entsprechend geschützte Ein/Ausgänge aufweist und wenn möglich direkt 
mit Relais, 4-20mA Sensoren usw. vekabelt werden kann.

Die Ausgänge schalten nicht mehr als 12V/100mA, an Eingängen wird 
haupts. 4-20mA benötigt, Pt100/1000 wäre wie i2C,SPI und 1-Wire ein 
netter Zusatz aber nicht zwingend erforderlich.
Man muss mit dem gesuchten Teil per UDP oder TCP kommunizieren können, 
ohne Umsetzer/Software dazwischen. Idealerweise kann man ihm einfach 
mitteilen "Setze Ausgang X", "Lese eingang Y". Komplexere Funktionen 
werden nicht benötigt, das regelt alles das Hauptprogramm am 
Steuerrechner.

Wozu greift man in dem Fall? "Industrietauglichen" uC Boards? Kleinen 
SPS? Wenn ja, welche?

Schonmal besten Dank für alle Vorschläge.

von Lothar (Gast)


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Zunächst mal gibt es das Pi 1 und Pi 3 Compute Module Feldbus-tauglich. 
Kann man also beliebige Module für SPS mit Modbus, Profibus, CANopen 
dranmachen:

https://revolution.kunbus.com/revpi-core/

Und AVR braucht es gar nicht, man kann nämlich ein Pi 3 für Linux/GUI 
verwenden und ein Pi 1 mit RTOS für GPIO z.B.

Beitrag "Raspberry Pi als "dicker" Mikrocontroller"

von T.M. (Gast)


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Rob84 schrieb:
> Der Versuchsaufbau besteht aus einer Mischung diverser
> Raspis und Ethernet Arduinos welche samt den daran angebundenen Sensoren
> und Aktoren lose über den Arbeitstisch verteilt sind.

So hab ich damals meine Schaltungen ebenfalls aufgebaut.
Muß ja chaotisch aussehen (ich liebe solche Schaltungsaubauten),
zeig doch bitte ein Foto.

Gruß

von Alex G. (dragongamer)


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Bist du hierfür echt bereit mindestens das Zehnfache der Raspberry 
Komponenten auszugeben?
Sobald Industrie drauf steht, schießen Preise gern mal in die Höhe (wie 
man schon bei dem RevPi Dingens sieht).

von chris (Gast)


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>Wozu greift man in dem Fall? "Industrietauglichen" uC Boards? Kleinen
>SPS? Wenn ja, welche?

Vielleicht dazu :?
https://industruino.com/

von chris (Gast)


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Das hier sieht noch robuster aus:
https://www.industrialshields.com/

von T.M. (Gast)


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Rob84 schrieb:
> Wozu greift man in dem Fall? "Industrietauglichen" uC Boards? Kleinen
> SPS? Wenn ja, welche?

Siemens Logo

von Rob84 (Gast)


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Zuerst sollte ich mich mal für meine späte Antwort entschuldigen, habe 
nicht vergessen aber musste ungeplant auf Reisen.

>Muß ja chaotisch aussehen (ich liebe solche Schaltungsaubauten),
zeig doch bitte ein Foto.
Das tut es auch ;) Habe zwar schon begonnen aufzuräumen aber wenn ich 
wieder am eigenen Arbeitstisch vorbeikomme kann ich ja mal versuchen ein 
Bild hochzuladen.

>Bist du hierfür echt bereit mindestens das Zehnfache der Raspberry Komponenten 
auszugeben?
So sehr ich es mag mit diversen uC Boards und SBCs zu entwicklen und zu 
experimentieren, in der tatsächlichen Anwendung soll es keine 
Bastellösung sondern robuste, geprüfte und etwas erprobte Ware sein.

Von all den tollen und interessanten Vorschlägen tendiere ich im Moment 
zum RevPi, das Teil spricht bereits von sich aus Modbus/TCP und bietet 
mit dem AIO Modul 4x4-20mA und 2xPT1000. Dank der Module kann man nach 
Bedarf erweitern.

Der Industruino gefällt mir auch, ist preisgünstiger aber nicht so 
leicht erweiterbar und ist zumindest am Papier für einen kleineren 
Temperaturbereich angegeben und geringer gegen ESD geschützt. Ob 
speziell Letzteres in Praxis relevant ist sei mal dahingestellt.

Dem Teil von Industrialshields fehlen leider die 4-20mA Eingänge sofern 
ich nicht etwas übersehen habe.

Eine LOGO würde mir auch sehr zusagen, mit dem "grossen Bruder" S7 hatte 
ich vor vielen Jahren bei einem Praktikum mal am Rande zu tun, das ist 
die richtig feine Ware. Wie sieht das bei der Logo denn Punkto 
Komplexität bzw. Erlernbarkeit aus, hat man ohne Schulungen und 
entsprechender Fachausbildung eine Chance?

von Stefan F. (Gast)


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Für solche Einzel-Konstruktionen finde ich lose Aufbauten gar nicht 
schlecht. Sind sind flexibler als Fertigprodukte. Denke daran, dass du 
vermutlich auch in 20 Jahren noch Änderungen oder Reparaturen vornehmen 
wirst.

Ich würde alle Teile auf ein oder mehrere Bretter schrauben und in einem 
Schrank verstauen. Die Bretter kann man mit Scharnieren beweglich und 
abnehmbar befestigen.

von Rob84 (Gast)


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>Ich würde alle Teile auf ein oder mehrere Bretter schrauben und in einem
Schrank verstauen. Die Bretter kann man mit Scharnieren beweglich und
abnehmbar befestigen.
Sollte bei so einer Konstruktion je etwas durchschmoren ist die 
Feuerversicherung (zurecht) sofort raus. Bei einem Testaufbau der nur 
unter Spannung steht wenn ich anwesend bin und im Notfall loeschen kann 
ist das kein Problem aber bei einer Steuerung die 24/7 laeuft sieht das 
ganz anders aus, das Risiko moechte ich nicht eingehen.

Bei einem praxiserprobten, geprueften und vom zugelassenen Fachbetrieb 
verkabelten Geraet geht das nicht mehr so leicht.

von Stefan F. (Gast)


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Ah, der Herr Bedenkenträger persönlich.

Mit "Schrank" meine ich natürlich einen Schaltschrank, der ein gewisses 
Maß an Sicherheit bietet.

Wenn ich da brennbares PVC einbauen darf, dann auch brennbares Holz als 
Grundlage für die Fein-Elektronik. Bei 5V 500mA schmort nichts.

Dass man entsprechend zugelassene Fertignetzteile verwendet und für die 
Lastkreise richtige Schütze oder Relais auf Hutschiene verwendet, ist 
doch selbstverständlich.

Bei diesen Teilen ist die Hutschiene ja auch kein Problem, denn 
Ersatzteile wird es dazu passend sicher noch in 30 Jahren geben.

Die Steuerung würde ich aber auf Holz montieren. Meinetwegen auch 
Plastik Platten, wenn du meinst, die seien weniger Brandgefährlich.

Holz hört bei Abkühlung schnell auf zu brennen. Plastik ist da 
hartnäckiger. Und es schmilzt und tropft runter. Vor allem Kaugummis 
unter der Tischplatte vom Schultisch - ihr wisst was ich meine.

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