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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kabelbaum Prüfgerät


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Autor: Guenthernagel (Gast)
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Hallo,

ich würde gern einen primitiven Kabelbaum Tester bauen.

Zunächst möchte ich ca 25 Kabel auf Durchgang prüfen.

Meist an Zwei Seiten, aber ein paar dieser Kabel sind Y-Kabel also 
müsste da an drei seiten gemessen werden.

Ich hab mal kurz gesucht aber keinen „Durchgangsprüf-IC“ gefunden. Sowas 
gibt es doch sicherlich, oder?

Gesteuert werden soll das hinterher über einen ST32 der das dann nach 
einander automatisch misst. Widerstand wäre cool, muss aber nicht. 
Ebenfalls wäre eine Kurzschluss Prüfung gegen alle anderen Kabel cool, 
denke aber dass das nur sehr schwer realisierbar ist.

Was habt ihr so für Ideen? Ich weiß das man sowas auch fertig kaufen 
kann, aber ich würde es gern selbst bauen.

Autor: Lady Hesketh-Fortescue aus North Cothelstone Hall (Gast)
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Relais?

Autor: Wolfgang (Gast)
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Guenthernagel schrieb:
> Ebenfalls wäre eine Kurzschluss Prüfung gegen alle anderen Kabel cool,
> denke aber dass das nur sehr schwer realisierbar ist.

Warum soll das sehr schwer realisierbar sein?

Der Tester muss sein Signal nacheinander an jeden Steckerpin anlegen und 
gucken, wo es überall raus kommt.

Das ganze Thema hatten wir gerade:
Beitrag "Kabeltester bauen"

Autor: Max D. (max_d)
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3 Positionen a 25 Adern sind 75 Kontaktstellen.
Ich würde da einfach mit einem Schieberegister oder einem entsprechend 
fetten uC in jede Ader der Reihe nach (mit einem Vorwiderstand) einen 
Logikpegel reinschicken und an den anderen Adern sehen ob er wieder 
rauskommt.

Vorher sicherstellen, dass spannungsfrei, sonst brutzelt am ende der 
STM.

Für eine Widerstandsmessung schickt man einen definierten Strom rein und 
misst den Spannungsabfall. Kostet halt zusätzlich paar Transistoren je 
Ader.

Autor: Hannes J. (pnuebergang)
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Guenthernagel schrieb:
> Ich hab mal kurz gesucht aber keinen „Durchgangsprüf-IC“ gefunden. Sowas
> gibt es doch sicherlich, oder?

Ja, SAM8118. ABER:

1. Nicht mehr aus vernünftigen Quellen zu bekommen
2. Kein Datenblatt mehr auftreibbar
3. Im Prinzip ein besserer Lauflicht-Generator
4. Unnötig wenn man sowieso einen Mikrocontroller einsetzen möchte

> Ebenfalls wäre eine Kurzschluss Prüfung gegen alle anderen Kabel cool,
> denke aber dass das nur sehr schwer realisierbar ist.

Mit einem Mikrocontroller? Überhaupt nicht. Einen GPIO pro Ader. Jeweils 
ein GPIO wird als Ausgang geschaltet, alle anderen als Eingang. Auf den 
Ausgangs-GPIO wird ein Signal gegeben. Taucht das Signal an einem der 
Eingänge auf gibt es eine Verbindung.

Die Methode kann mit Messverstärkern, geschalteter Stromquelle, 
Strommessern, etc. beliebig verfeinert werden.

> Was habt ihr so für Ideen? Ich weiß das man sowas auch fertig kaufen
> kann, aber ich würde es gern selbst bauen.

Ehrlich? Wenn für dich eine Kurzschlusserkennung schon "schwer 
realisierbar" ist solltest du was kaufen.

Autor: Toby P. (Gast)
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Guenthernagel schrieb:
> Was habt ihr so für Ideen? Ich weiß das man sowas auch fertig kaufen
> kann, aber ich würde es gern selbst bauen.

Als Idee: Konstantstromquelle und Relais (Alt. Power Schieberegister - 
MIC5891 macht z.B. 500mA) auf der einen Seite. Verschiedene Widerstände 
auf der anderen.

Dann liegt für jede Kombination eine andere Spannung an der Quelle.

Braucht nur die halbe Menge an aktiven Elementen.

Wenn man genug Strom durchjagt bzw. hochauflösend misst kann man evtl. 
sogar Kontaktwiderstände messen.

Autor: Georg (Gast)
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Toby P. schrieb:
> Verschiedene Widerstände
> auf der anderen.
>
> Dann liegt für jede Kombination eine andere Spannung an der Quelle

Das könnte gehen für ein paar Anschlüsse, so etwa 5..10, aber nicht für 
75 wie vom TO gewünscht. Dazu müssten die Widerstandswerte ja auf 75 Bit 
genau gemessen werden.

Es hat schon seinen Grund, warum Bare Board Tester ganz anders aufgebaut 
sind. Da es da um Tausende Anschlüsse geht haben die auch ICs für jeden 
Pin, aber das sind Eigenentwicklungen, die man nicht kaufen kann.

Georg

Autor: Tobi P. (Gast)
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Georg schrieb:
> Das könnte gehen für ein paar Anschlüsse, so etwa 5..10, aber nicht für
> 75 wie vom TO gewünscht. Dazu müssten die Widerstandswerte ja auf 75 Bit
> genau gemessen werden.

Hab was von 25 gelesen. Bei 25 Volt wären das 1 Volt pro Leitung. Bei 75 
sind es noch ein drittel. Wenn das nicht reicht teilst du es halt auf 
mehrere Schienen auf.

Autor: Tobi P. (Gast)
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Georg schrieb:
> Es hat schon seinen Grund, warum Bare Board Tester ganz anders aufgebaut
> sind. Da es da um Tausende Anschlüsse geht haben die auch ICs für jeden
> Pin,

und da hängen dann zum Teil Netzwerkanalysatoren hinter. Für einen 
Kabelbaum finde ich so ein Gerät aber "overengineered".

Autor: Wolfgang (Gast)
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Tobi P. schrieb:
> Hab was von 25 gelesen. Bei 25 Volt wären das 1 Volt pro Leitung.

Falsch, die Leitungen müssen nach Art eines R2R-Netzwerkes dran hängen. 
Wie willst du sonst erkennen, wenn zwei Leitungen durch eine Brücke im 
Stecker verbunden sind oder eine Leitung sich für die beiden Äste eines 
Y-Kabels verzweigt.

Autor: oszi40 (Gast)
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Im einfachsten Fall reicht ein Drehschalter und 25 LEDs? Bisher hat der 
TO noch nicht berichtet, WOZU er diesen Kabelbaum braucht. Es ist ein 
riesiger Unterschied, ob nur ein paar Lampen angesteuert werden oder ein 
Bussystem dahinter hängt, wo übersprechen und Laufzeiten höchst 
interessant sind.

Autor: äxl (Gast)
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Wir haben damals einfach diese A277 genommen (Die 
"Kanalanzeigebaugruppe" aus nem RS5001-DDR-Radio) und unseren 
"Kabelbaum" über angefertigte Steckverbinder zwischen die LED 
geknüppert. War also nix universelles, sondern speziell für diesen einen 
Zweck 'ausgedacht'. Am Eingang einen Sägezahn und geschaut, ob die LEDs 
alle schön in einer Linie nacheinander angingen. Da sieht man 
vertasuchte Adern, oder Kurzschlüsse zu benachbarten Drähten usw. sehr 
gut.
War aber nicht wirklich was automatisches in dem Sinne. Saß halt 
"jemand" davor und hat geschaut.
Aber: ging gut! STM gabs damals noch nicht...

Autor: Chris (Gast)
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Kann hex für arduino mega liefern, vergleicht 64 pin mit golden 
kabelbaum, keine Wiederstandsmessung usw, nur Durchgangstest.

Autor: Stefanus F. (Firma: Äppel) (stefanus)
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Aus meiner Ausbildungszeit als Telekomiker kenne ich diese Methode:

Man speist an einem Ende unterschiedliche Töne in da Kabel ein - 
Gegenpol ist die Erde. Am anderen Ende hat man ein Handgerät, dass die 
Töne akkustisch ausgibt und die darin enthaltene Kanalnummer auf einem 
Display anzeigt.

Der akustische Test funktionierte sogar durch die Isolation des Kabels 
hindurch (kapazitiv), dann allerdings ohne Kanalnummer.

: Bearbeitet durch User
Autor: Peter D. (peda)
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Guenthernagel schrieb:
> denke aber dass das nur sehr schwer realisierbar ist.

Warum sollte es?

Man braucht einfach nur genügend IOs.
Ich hatte mal einen Tester für 25- und 37-polige D-Sub-Kabel gebaut. Da 
ich 74 IOs brauchte, habe ich 3 AT89C51 (je 32 IOs) genommen. Verbunden 
waren sie über die UART und am letzen hingen 3 LEDs (Pass/Fail/Typ) für 
die Anzeige.
Auf der einen Seite wurde nacheinander auf Low gezogen und auf der 
anderen wurde bei eingeschalteten Pullups eingelesen.

Autor: Soso (Gast)
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Du möchtest 25 Kabel testen...

Sind die alle identisch?

Wie lang sind sie?

Welchen Widerstand haben die einzelnen Leitungen?

Butter bei die Fische!

Autor: PhilippK_59 (Gast)
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Ich kenne Professionelle Geräte/Messcomputer die machen das auch nur mit 
Relais und schalten ein Digital Multimeter/Isolationsmessgerät Durch..

Dazu nimmt man ein Bluetooth Multimeter und loggt die Spannungen auf dem 
Handy mit.. immer 1 Sekudne Ruhepause.. dann hätte man 75 mal Spannung 
und einmal nichts.

Autor: W.S. (Gast)
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Guenthernagel schrieb:
> ich würde gern einen primitiven Kabelbaum Tester bauen.

Und warum soll der ausgerechnet PRIMITIV sein?

Eine gute und universelle Architektur besteht darin, einige 
CMOS-Analog-Multiplexer zu verwenden. Allerdings braucht man davon so 
einige: für bis zu 40 Leitungen im Kabel braucht man 2 Sätzen zu je 5 
Stück 1:8 Muxe, macht 10 IC's aus. 5 Muxe (=40 E/A) auf jeder Seite des 
Kabels.

Damit und mit einem passenden µC kann man ein Kabel auf Verdrahtung, 
Durchgang und Kurzschlüsse prüfen und es geht recht flott.

W.S.

Autor: Toby P. (Gast)
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Wolfgang schrieb:
> Falsch, die Leitungen müssen nach Art eines R2R-Netzwerkes dran hängen.
> Wie willst du sonst erkennen, wenn zwei Leitungen durch eine Brücke im
> Stecker verbunden sind ...

Vielleicht verstehen ich das falsch, aber bei dem Feher ändert sich die 
zu messende Spannung.

Die Leitungen werden ja am Ende mit unterschiedlichen Widerständen 
"abgeschlossen". Der R-gesamt ändert sich im Falle einer Brücke durch 
Parallelschaltung. Da ein Konstantstrom (KS) eingespeist wird (und ich 
hoffe das ich das Ohmsche Gesetz richtig verstanden habe) liegt auch 
eine andere Spannung an.

> ... oder eine Leitung sich für die beiden Äste eines
> Y-Kabels verzweigt

Alle Leitungen werden mit Widerständen abgeschlossen (gegen Masse 
gelegt). Wenn jetzt eine Y-Leitung falsch verdrahtet ist dann wird sich 
auch der Widerstand ändern und somit die gemessene Spannung.

Bin grade dabei so ein Gerät zu bauen weil ich auch Kabelbäume prüfen 
muss (Klassische Formbrett, nur Schaltleitungen). Wenn ich einen 
Denkfehler mache, für Hinweise gebe ich ein virtuelles Bier aus ;-).

Der Charme des Konzeptes (wenn es denn funzt) liegt in der Praxis.
Alle aktiven Komponenten sind auf der einen Seite. Die Spannung wird an 
der KS-Quelle gemessen also nur einmal an einer Stelle. Die eine 
gemeinsame Rückleitung von den Widerständen vereinfacht den Aufbau.

Dann wird mit relativ hohem Strom gemessen, das erleichtert das finden 
von schlechten Verbindungen. Mit seriellen Multiplexern ist es auch egal 
ob  eine SPS, ein Arduino oder ne Morsetaste das ganze steuert.


oszi40 schrieb:
> Im einfachsten Fall reicht ein Drehschalter und 25 LEDs? Bisher hat der
> TO noch nicht berichtet, WOZU er diesen Kabelbaum braucht.

Vom KISS Prinzip (Keep It Simple and Stupid) ist das wohl am 
einfachsten.
Ständig auf Lauflichter zu starren ist aber anstrengend und 
fehlerträchtig in der Anwendung.

> Es ist ein
> riesiger Unterschied, ob nur ein paar Lampen angesteuert werden oder ein
> Bussystem dahinter hängt, wo übersprechen und Laufzeiten höchst
> interessant sind.

Finde ich nicht, so was würde ich in zwei Stufen prüfen. Die erste ist 
immer ob die Verdrahtung richtig ist.

Autor: Peter D. (peda)
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PhilippK_59 schrieb:
> Ich kenne Professionelle Geräte/Messcomputer die machen das auch nur mit
> Relais

Die Lösung mit MC hat den Charme, daß sie sehr schnell messen kann. Man 
kann somit auch gut Wackelkontakte erkennen, d.h. wärend der Prüfung am 
Kabel und an den Steckern wackeln. "fail" merkt sich für 2s einen 
Wackelkontakt, damit kein defektes Kabel durchrutscht.
Ich prüfe auch nicht alle 37 Adern der Reihe nach, sondern gebe nur 
wenige Pattern drauf, ähnlich einem binären Suchbaum. Das beschleunigt 
den Test zusätzlich. Es dürften ~10k Prüfzyklen/s sein.

Autor: Chris (Gast)
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So einfach ist es nicht.
LV braucht 1A für eine 4leiter Messung. <1 Ohm.
Theoretisch kann man die Kapazität der Leitung ausmessen und dann die 
Leitung als R verwenden um die Frequenz zu messen. Damit würde man sich 
einige Teile ersparen, der Wert hat aber einen Fehler von +-10%.
HV braucht Reed Relais für die Pins sowie high current Relais für die 
Widerstandsmessung und spezielle HV Kabel.
Ja, ich kann die Messungen machen, aber ich brauche dazu 2x 16/32 dmm 
Scanner , 1x 8Relay card, high current, 4x 16relay card, high current.
Reed relay low current 2kv ISO 64x.  Dmm mit rs232,
hochspannungsteiler, 2000V PSU, 20v vref , 100:1 Teiler. USB dso, dds 
signal generator, cpld/fpga für signal integrity bist.

Autor: Peter D. (peda)
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Chris schrieb:
> LV braucht 1A für eine 4leiter Messung. <1 Ohm.

Die Frage ist aber, was Guenthernagel braucht, d.h. um welchen Typ Kabel 
es überhaupt geht.

Autor: Thomas O. (kosmos)
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Nur die Spannung messen ist Quatsch. Hatte mal im Bekanntenkreis ne 3te 
Bremsleuchte die nicht mehr ging,
also erstmal Lampe geprüft-> war ok
mit dem Multimeter die Spannung an der Fassung bei gedrückten Pedal 
geprüft  -> auch ok, nun das gleiche mit der eingesetzten Birne und nun 
warens nur noch ein paar V, lag also am Kabel wo nur noch einzelne 
Litzen ganz waren.

Ich würde einfach über ein Netzteil die KFZ Üblichen 13,8V anlegen und 
auf der Gegenstelle je nach Kabeldurchmesser mit verschiedenen 
Lastwiderständen oder gleich mit verschiedenen Lampen arbeiten dann hat 
mal gleich eine optische Kontrolle. Um also unter Last zu messen.

Ich hatte schon 2 Kabelbrüche wo die Werkstatt nicht dahinter gekommen 
ist was es war, da wurde nur großzügig Teile (Zündverteiler mit 
integriertem Hallgeber) getauscht.

Letztendlich war es ein Kabelbruch am Kabel zum Hallgeber und am 
Einspritzkabelbaum, den ich mit einer Lampe und einer 2ten Person 
gefunden habe die während der Messung an Kabelbaum entlang gedrückt, 
gezogen und gewackelt  hat.

Wenn man das als Prüfstand bauen will, muss man erst alles verdrahten 
alle 0,5mm² über Relais Transitorkaskade auf einen passenden 
Lastwiderstand oder Lampe anklemmen, alle 0,75mm² Kabel....ebenfalls 
über weitere Kaskade an entsprechenden Widerstand und mit einem 
Spannungsmesser oder µC mit A/D-Wandler und Spannungsteiler nimmt man 
die Ergebnisse ab.

Für ein einzelnes Kabel also so
13,8V + -------------------------------------------
              zu prüfendes Kabel          |        |
                                       Lampe    Spannungsabgriff
                                          |        |
- -------------------------------------------------

Autor: Hannes J. (pnuebergang)
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Peter D. schrieb:
> Die Frage ist aber, was Guenthernagel braucht, d.h. um welchen Typ Kabel
> es überhaupt geht.

Da er seit Tagen nicht mehr im Thread aufgetaucht ist kann man annehmen 
dass sich seine Frage erledigt hat.

Autor: Tobi P. (Gast)
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Hannes J. schrieb:
> Da er seit Tagen nicht mehr im Thread aufgetaucht ist

Kabel prüfen hängt ja nicht an einer Person.

Thomas O. schrieb:
> Für ein einzelnes Kabel also so
> 13,8V + -------------------------------------------
>               zu prüfendes Kabel          |        |
>                                        Lampe    Spannungsabgriff
>                                           |        |
> - -------------------------------------------------


Mein Konzept:

+ Konstantstromquelle  ----------------------------
         |                 zu prüfendes Kabel      |
  Spannungsabgriff                               Lampe (Prüfwiderstand)
         |                                         |
- -------------------------------------------------

- Nur eine Spannungsmessung für alle Kabel (bzw. Einzeladern)
- Für Verzweigungen mehrere Widerstände (Summenmessung)
- Alle aktiven Komponenten an der Stromquelle
- Prüfstrom je nach Anwendung (KFZ -> Ampere, Datenkabel -> mA)

Autor: gk (Gast)
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Bei bis zu 8 Adern gibt es eine einfache Lösung. Mit solchen 
Kabeltestern

https://www.reichelt.de/leitungspruefgeraet-fuer-rj11-rj12-rj45-isdn-tester-lt-10-p149354.html?

die es beim Chinesen noch billiger gibt, braucht man sich nur 2 Adapter 
von RJ45 auf seine zu testende Kabel machen.

Bei 25 Adern wird das dann aber eher unhandlich mit mehreren Adaptern. 
Anbei noch ein Schaltbild von so einem Teil(ja ich weiß, Bildformate)

gk

Autor: Georg (Gast)
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gk schrieb:
> Bei 25 Adern wird das dann aber eher unhandlich mit mehreren Adaptern

Nicht unhandlich sondern unmöglich: weder Verbindungen noch Kurzschlüsse 
können zwischen verschiedenen 8-Kabel-Prüfern getestet werden.

Georg

Autor: Thomas O. (kosmos)
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der Prüfstrom ist bei so einem Tester

https://www.reichelt.de/netzwerk-werkzeug-etui-zur-installation-test-pc-netzwerk-kit-p99979.html

ist für einen KFZ-Kabelbaum viel zu gering. Aber man sieht im Schaltplan 
das Prinzip der NE555 gibt einen Takt aufs Schieberegister.

Man bräuchte aber eben ein stärkeres Schaltglied(er).

Autor: Volker S. (sjv)
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Einfacher fertiger Kabeltester:

http://www.ecswire.com/mmspecs/Specsheets/Ideal/Series700.pdf

Ebay-Artikel Nr. 282701036374

Autor: Tobi P. (Gast)
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Thomas O. schrieb:
> Man bräuchte aber eben ein stärkeres Schaltglied(er).

Bei so einem Teil bin ich grad am konstrukten. Soll mal auf ein 
Formbrett geschraubt werden.

Falls jemand ne Idee hat wie man die Kabel sinnvoll anschließt, immer 
her damit.

Autor: Thomas O. (kosmos)
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ich würde es am Messgerät mit Laborsteckern machen, die kann man am 
schnellsten und mit 1 Hand ein/ausstecken und am Prüfling mit 
Krokodilklemmen oder Greifklemmen, dann muss man ggf. vorher ein Stück 
Draht in die Steckerpins stecken um sie kontaktieren zu können. Oder das 
Kabel mit Pin aus dem Stecker herausziehen was aber mehr arbeit macht.

Autor: Tobi P. (Gast)
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Thomas O. schrieb:
> ich würde es am Messgerät mit Laborsteckern machen, die kann man am
> schnellsten und mit 1 Hand ein/ausstecken

Gute Idee.

> und am Prüfling mit Krokodilklemmen oder Greifklemmen,

Da dachte ich eher an eine Schneidklemm Verbindung. Ähnlich wie die:

Youtube-Video "AVX Interconnect | Insulation Displacement Connectors (IDC) Overview"

hab aber noch nichts gefunden was mehrere Querschnitte abdeckt.


> dann muss man ggf. vorher ein Stück
> Draht in die Steckerpins stecken um sie kontaktieren zu können. Oder das
> Kabel mit Pin aus dem Stecker herausziehen was aber mehr arbeit macht.

Wenn der Kabelbaum fertig ist (also mit Stecker usw:) nimmt man einfach 
die Gegenstecker.

Autor: Dr.Who (Gast)
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Autor: Thomas O. (kosmos)
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wenns immer um die gleichen Kabelbäume geht, kann man natürlich die 
passenden Gegenstecker nehmen. Ich dachte es soll ein universelles 
Prüfgerät werden wo verschiedene Kabelbäume reingehängt werden.

Isolierungen verletzte ich ungerne, deswegen würde ich keine 
Schneidklemmtechnik verwenden

Autor: Tobi P. (Gast)
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Thomas O. schrieb:
> wenns immer um die gleichen Kabelbäume geht,

Bei mir geht es darum. Nur wenige pro Jahr. Aber das bauen ist öde, 
darum mach ich immer Verbesserungen.

> Ich dachte es soll ein universelles
> Prüfgerät werden wo verschiedene Kabelbäume reingehängt werden.

Da ist Kroko natürlich eine gute Idee.


> Isolierungen verletzte ich ungerne, deswegen würde ich keine
> Schneidklemmtechnik verwenden

In einer Kabelform werden die Ende auf Länge geschnitten, da fällt das 
weg.


Vom Prinzip her wäre die hier ein Kandidat:
https://www.gimaxsrl.it/articolo_ted.php?idarticolo=A0000093

Da kann man das Gehäuse gleich als Schnittkante nutzen
Aber dafür muss man wohl den 3D Drucker anwerfen.

Autor: Thomas O. (kosmos)
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Es geht doch darum den fertigen Kabelkandidaten zu testen wenn ich erst 
messe dann etwas wegschneide und die Klemmen draufpresse muss ich ja 
erneut prüfen. Oder meist du das die Kabel durch die Klemme gehen und 
der Rest weggeschnitten wird.

Ich vermute das es sich um automotiv Stecker handelt.

Baue soetwas auf da fertigst du direkt an und steckst es gleich rein zum 
prüfen wären aber einzelnen Taster bestimmt praktischer schneller und 
dann 2 Meldelampen grün/rot oder Duo-LED die dann anzeigen obs passt.

https://kabelforum.com/index.php/bild-pic/image?view=image&format=raw&type=orig&id=3173

Autor: Peter D. (peda)
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Thomas O. schrieb:
> Ich vermute das es sich um automotiv Stecker handelt.

Interessant, wo hat Guenthernagel sowas erwähnt?

Autor: Thomas O. (kosmos)
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Nirgends, dachte man könnte ihm mit einer Vermutung noch etwas 
entlocken.

Autor: Sven K. (quotschmacher)
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nachdem er außer der problemstellung nichts weiter gepostet hat, ist das 
sehr wahrscheinlich!

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