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Forum: Haus & Smart Home 0-10V in Stufen mit Auf-/Ab-Kontakt durchschalten


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von Armin S. (yxcvb)


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Hallo zusammen!

Von meinem Busch-Jäger free@Home-Bussystem werden 2 Relais-Ausgänge 
angesteuert, einer zum Hoch-, einer zum Runterschalten. Das Signal steht 
jeweils für knappe 2 sec an.
Damit sollen 0-10 V stufenweise auf/ab geschaltet werden, um LTM-Lüfter 
anzusteuern. Alternativ (und vielleicht einfacher) können die 
Widerstände gemäß angehängter Tabelle ausgegeben werden.
Für die Steuerung und die 0-10V habe ich eine Versorgungsspannung von 
230V, AC.

Ich suche alles „sachdienliche“ bis hin zum fertigen Stromlaufplan und 
freue mich über jeglichen Hinweis. Mein Wissensstand bzgl. Elektronik 
ist nahe Null.

Danke,

Armin

von Peter Z. (hangloose)


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Du benötigst einen Mikrocontroller der einen DAC ansteuert.
z.B. so etwas
https://www.horter.de/doku/i2c-hs-analog-output_sp.pdf

Da du ja keinen Plan von Elektronik hast, wird es natürlich schwierig 
für
dich werden dein Problem zu lösen.

: Bearbeitet durch User
von Armin S. (yxcvb)


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Hallo Peter,

danke für Deinen Hinweis. Ich verstehe, dass es Dir in Deinem Beispiel 
um die Ansteuerung des DAC geht und nicht um den i2c-Bus. Dieser dürfte 
für mich nicht geeignet sein. Korrekt?

Danke, Armin

von Peter Z. (hangloose)


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Ja richtig, du nimmst irgendeinen Mikrocontroller bindest dann den DAC 
vom Beispiel an, liest die Eingänge der Relaiskontakte ein und gibst 
dementsprechend einen Analogwert aus...fertig

von Wolfgang (Gast)


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Armin S. schrieb:
> danke für Deinen Hinweis. Ich verstehe, dass es Dir in Deinem Beispiel
> um die Ansteuerung des DAC geht und nicht um den i2c-Bus. Dieser dürfte
> für mich nicht geeignet sein. Korrekt?

Ohne eine SPI-Schnittstelle - mit I²C-Bus hat das nichts zu tun - wirst 
du mit diesem DAC (MCP4812) nicht kommunizieren können.
Den Mikrocontroller brauchst du, um deine Steuerpulse zu zählen, in 
einen Digitalwert umzusetzen und zum DAC zu schicken.

von MaWin (Gast)


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Dein Problem ist, dass ein handelsübliches Digitalpoti mit UP und DOWN 
Eingang nicht diese Stufen durchschaltet, sonder mehr.

Du brauchst 'kundenspezifische' Werte. Und das geht mit einem uC. Statt 
DAC tun es auch umgeschaltete Widerstände, so präzise muss es nicht 
sein.

Bleibt die Frage, ob ein (CMOS) UP/DOWN Counter IC mit Widerständen 
hinten dran ausreichen würde. Sind die UP/DOWN Signale schon entprellt ?

Blöderweise sind es 11 Stufen. Blöderweise hat ein CD4029 nicht UP und 
DOWN sondern CLK und U/D, so wie 74HC191/192/196. Immerhinn kann er bis 
11 zählen und zurück. Bleibt die Frage ob er von 10 auf 0 springen soll 
oder hängen bleiben soll, ebenso von 0 auf 10.

Es werden also wohl zumindest 3 IC wenn man nicht programmieren will.

von Wolfgang (Gast)


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MaWin schrieb:
> Bleibt die Frage ob er von 10 auf 0 springen soll
> oder hängen bleiben soll, ebenso von 0 auf 10.

Wer will schon einen Lüfter, der von "aus" auf "Hurrikan" bzw. von 
Maximalleistung auf "aus" springt.

von Armin S. (yxcvb)


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@MaWin

Eine einfache Lösung mit Zähler und Widerständen wäre in meinem 
Interesse. Wenn es mehr als 10 Stufen gibt, würde ich die mit dem 
gleichen Widerstandswert belegen, wie die vorige Stufe. Da ich händisch 
schalte sollte ich gar nicht in diesen Bereich kommen.

Bei den Kontakten sind es schlichte Schaltrelais für Leistung. Ein 
Prellen wäre da denkbar. Kann ein IC dies gegebenenfalls ausfiltern?

von Peter Z. (hangloose)


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von Armin S. (yxcvb)


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@Peter

Danke für die Verknüpfung zu den Infos zum Entprellen. Ist dort klasse 
dargestellt!

Benötigt jeder µC CLK? Die habe ich nämlich nicht ...

von Wolfgang (Gast)


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Armin S. schrieb:
> Eine einfache Lösung mit Zähler und Widerständen wäre in meinem
> Interesse.

Uneinfach wird sie in dem Moment, wo du spezielles Verhalten an den 
Enden forderst, also was soll passieren, wenn bei Zählerstand "0" ein 
"Down"-Impuls kommt bzw. wenn bei Zählerstand "10" ein "Up"-Impuls 
kommt?

Außerdem wirst du HW-Zähler mit Zählfolge 0..10 nicht fertig finden, 
d.h. du brauchst einiges an Dekodier und Steuerlogik, um diese Fälle zu 
erkennen.

In einem kleinen µC, wäre das mit wenigen Programmzeilen erschlagen.

von Wolfgang (Gast)


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Armin S. schrieb:
> Bei den Kontakten sind es schlichte Schaltrelais für Leistung. Ein
> Prellen wäre da denkbar. Kann ein IC dies gegebenenfalls ausfiltern?

Wenn du bei den Relais jeweils Umschaltkontakte zur Verfügung hast, ist 
das Entprellen mit einem einfachen RS-Flip-Flop, z.B. einem passend 
verschalteten 74HC00 zusammen für beide Steuerkanäle erledigt.

von MaWin (Gast)


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Armin S. schrieb:
> Eine einfache Lösung mit Zähler und Widerständen wäre in meinem
> Interesse

Das ist keine einfache Lösung, sondern zu kompliziert um sie hier 
aufzuzeichnen.

Erstmal müssten die UP/DOWN Relaiskontakte entprellt werden. Dann müsste 
ein CLK / U/D Signal daraus erzeugt werden. Dann ein up/down Zähler wie 
CD4029 eine Logik bekommen die 0 und 10 erkennen, und bei 0 ein CLK 
verhindert wenn U/D auf D steht und bei 10 ein CLK verhindert wenn U/D 
auf U steht. Da ist die Verknüpfung der 4 Ausgänge per 10k/20k/40k/80k 
Widerständen zu einer Spannung von 0.7V/Schritt noch einfach, wenn man 
10.5V als Versorgungsspannung wählt.
Bleibt das Addieren von 1.4V wenn der Zähler nicht 0 ist. Da man den 
Zählerstand 0 sowieso erkennt, ist das einfach.

Unter 4 UC der CD4xxx Serie wird man wohl nicht hinkommen. Mit CD40106 
entprellen, mit CD4012 (und 2 Invertern vom CD40106) eine Erkennung von 
0 und 10, den Zähler und wohl noch ein CD4011.

von Armin S. (yxcvb)


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Ok, ich sehe ein, dass ich µC benötige. Ich lese mich zu den genannten 
µC mal ein, bin aber nun ca. 4 Tage auf Dienstreise. Ich melde mich 
wieder, wenn ich so viel verstanden habe, dass ich Fragen stellen kann 
;-)

Danke schon mal für alle bisherigen Hinweise!

von Manfred (Gast)


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MaWin schrieb:
> Unter 4 UC der CD4xxx Serie wird man wohl nicht hinkommen.

In Erinnerung an alte Zeiten der TTL-Gräber kämen mir 74193 und 74154 in 
den Sinn. Dazu noch etwas Drumherum, mit geschätzt 4 ICs liegst Du wohl 
sehr nahe am Ziel.

Unglücklich an der Vorgabe sind die 11 Schritte. Wären es nur 10, käme 
ein 4017 in Betracht.

von Armin S. (yxcvb)


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@MaWin

Mir reichen auch 10 Schritte von EL5 bis TL4, zur Not auch nur 9 bis 
TL3.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Der CD4017 zählt nur in eine Richtung. Ein CD4029 kann durch Umschalten 
an Pin 10, auf- und abwärts zählen. Die Ansteuerung ist dann aber, durch 
den 4 Bit BCD-Ausgang komplizierter.

von MaWin (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Die Ansteuerung ist dann aber, durch den 4 Bit BCD-Ausgang komplizierter.

Im Gegenteil, erlaubt mit 4 Widerständen statt 11 eine 
Zustands/Spannungs-Umsetznug.

von Thomas S. (thschl)


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Armin S. schrieb:
> Ok, ich sehe ein, dass ich µC benötige. Ich lese mich zu den genannten
> µC mal ein, bin aber nun ca. 4 Tage auf Dienstreise. Ich melde mich
> wieder, wenn ich so viel verstanden habe, dass ich Fragen stellen kann

auf alle Fälle musst du dir dann auch die Programmierung des Prozessors 
aneignen, also frage lieber erst dann wieder nach.. denke so in 6-8 
Monaten

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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MaWin schrieb:
>
> Im Gegenteil, erlaubt mit 4 Widerständen statt 11 eine
> Zustands/Spannungs-Umsetznug.

Stimmt. Da die Widerstandswerte sowieso in gewissen großzügigen Grenzen 
gestaltet werden können, dürfte das sogar funktionieren. Man muss diese 
vier Widerstände nur pfiffig verknüpfen.

von Armin S. (yxcvb)


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@ Ach Du grüne Neune:

Deine Skizze ist klasse und genau das, an was ich gedacht habe. Wo kann 
ich bitte aber den zugeschalteten Widerstand abgreifen? Einmal ganz 
oben, aber wo setze ich den 2. Punkt für die Messung durch die Logik 
hin?

Ich verstehe, dass ich in Deiner Beschaltung nichts programmieren muss. 
Korrekt?

Gibt es analog zum 4017 einen IC, der auch rückwärts zählen kann mit den 
10 Ausgängen?

Bzgl. dem 4029 erwähnst Du eine pfiffige Verknüpfung der 4 Widerstände. 
Hättest Du auch dazu eine Skizze oder Idee?

Vielen Dank im Voraus!

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