Hallo zusammen, zur Einordnung: meine elektronik Kenntnisse beschränken sich lediglich auf theoretische Abhandlungen im 2. Semester Physik, sodass ich bei der Anwendung gerade an meine Grenzen stoße. Konkret möchte ich das Einschalten der Pumpe meiner Espressomaschine mit meinem Raspberry Pi überwachen. Die Pumpe wird dabei sowohl durch einen Schalter, der Manuell vorne auf der Maschine betätigt wird eingeschaltet um den Espresso zu brühen, als auch durch ein internes Relais (durch einen Wasserstandssensor im Niveauregler ausgelöst), dass gleichzeitig ein Magnetventil schaltet und die Pumpe zum Befüllen des Wassertanks nutzt. Dabei liegt 230V AC Netzspannung an der Pumpe. Aktuell habe ich diesen Optokoppler (https://funduinoshop.com/bauelemente/taster-und-schalter/optokoppler/220v-optokoppler-ttl-ac-220v-isolation-modul-scm-test-board) parallel zur Pumpe geschaltet, und detektiere damit am GPIO in meinem Raspberry Pi wenn die Pumpe eingeschaltet wird. Den Aktuellen Schaltplan habe ich dazu im Anhang Links dargestellt (A). Was ich gerne hätte, wäre eine Schaltung mit der ich nur das Einschalten der Pumpe registriere, wenn diese über den externen Schalter eingeschaltet wird, und nicht, wenn der interne Niveauregler die Pumpe startet. Intuitiv würde ich mich gerne einfach in Serie hinter den Schalter hängen, wie in Beispiel (B). Geht das? Wenn nein, warum nicht? Oder was wäre der "richtige" weg, das zu machen?
Angehängte Dateien:
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Opto-KopplerB.png
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Opto-Koppler.png
26 KB -
Schaltplan.png
39 KB -
Schaltplan.png
39 KB
Nimm einen Klappstromwandler, der macht auch gleich die galvanische Trennung.
Oh. Ich hatte nicht gesehen, dass alle drei Anhänge hochgeladen wurden. Der Anhang "Schaltplan.png" ist lediglich die anderen beiden pläne nebeneinander gelegt..
Bei der Variante A erkennst du Spannung an der Pumpe, egal woher sie kommt. Bei der Variante B erkennst du den Stromfluss durch den Schalter. Stromfluss durch den Niveau-Regler erkennst du nicht. Das Ding was du da gekauft hast eignet sich nicht für Variante B. Für Variante B brauchst du einen niederohmigen Widerstand (Shunt) durch den der Strom fließt und an dem dann etwa 2 Volt abfallen. Damit kannst du dann einen (anderen) Optokoppler ansteuern. Um den Widerstand zu dimensionieren müsste man den Anlaufstrom der Pumpe wissen. Für dich wird so ein Stromwandler wohl einfacher und sicherer sein: https://de.aliexpress.com/item/4000543554196.html
Ein Optokoppler-Modul parallel zur Pumpe - zeigt an, daß die Pumpe läuft. Ein Optokoppler-Modul parallel zum Schalter - zeigt an, daß der Schalter offen ist. Die beiden Ausgänge kann dann der µC auswerten.
Beitrag #7239018 wurde von einem Moderator gelöscht.
Peter N. schrieb: > Ein Optokoppler-Modul parallel zum Schalter - zeigt an, daß der Schalter > offen ist. Nein tut er nicht, wenn der Kontakt des Relais geschlossen ist.
Lawrence schrieb: > Intuitiv würde ich mich gerne einfach in Serie hinter den Schalter > hängen, wie in Beispiel (B). Geht das? Wenn nein, warum nicht? Nein funktioniert nicht, da der Strom für der Motor durch den Optokoppler (bzw. das Optokopplermodul) fiesen müsste, das hat aber einen viel zu hohen Innenwiderstand sodass nicht genug Strom durch fiesen kann. Lawrence schrieb: > Oder was > wäre der "richtige" weg, das zu machen? Es gibt wie immer nicht "Den richtigen Weg". Eine Lösung könnte aber sein die Steuerspannung des Relais für den Nivauregler mit dem Raspi einzulesen. Achtung auch diese Steuerspannung ist vermutlich nicht Netzgetrent, also unbedingt Optokoppler verwenden und Hände weg beim einschalten! Alternativ auch die Taste durch eine Zweipolige, oder eine mit Wechselkontakt ersetzen. Oder falls vorhanden den Wechselkontakt des Relais nutzen. Es gibt zwar auch Möglichkeiten das ganze ähnlich umzusetzen wie in deiner Zeichnung, aber das traue ich dir bei deinem aktuellen Wissensstand nicht zu. Nicht böse nehmen, Strom hat nämlich keine Freunde..
Stefan F. schrieb: > Für dich wird so ein Stromwandler wohl einfacher und sicherer sein: > https://de.aliexpress.com/item/4000543554196.html Gibt es auch mit Relais-Ausgang: https://de.aliexpress.com/item/4001125507444.html
Hm, die Pumpe ist eine ulka 48W Pumpe: https://www.amazon.de/Ulka-Wasserpumpe-Modell-Type-EP5/dp/B003MS6E20 Dementsprechend fließt ein Strom von 48W/230V~0.2A Wenn ich will, dass 2V abfallen, kann ich dann einen 2V/0.2A = 10 Ohm Widerstand parallel zum optokoppler schalten? Oder ist der Anlaufstrom anders als sich durch die aufgedruckte Leistung ergibt? Der Stromwandler sieht ja auch simpel aus. Das ist wahrscheinlich auch nur eine Spule die die Induktion durch den Strom erkennt, oder?
Hier ist eine halbwegs brauchbare Beschreibung von dem Stromsensor, den ich empfohlen hatte: https://components101.com/sensors/zmct103c-precision-current-sensor-pinout-features-datasheet-alternative
Stefan F. schrieb: >> Für dich wird so ein Stromwandler wohl einfacher und sicherer sein: >> https://de.aliexpress.com/item/4000543554196.html > > Gibt es auch mit Relais-Ausgang: > https://de.aliexpress.com/item/4001125507444.html Okay, simpler gehts dann wirklich nicht. Ich schau gleich mal was ich mir bestelle. Ich denke dann mach ich das so statt mit dem Optokoppler! ----------- Nur zum Verständnis: Lawrence schrieb: > Wenn ich will, dass 2V abfallen, kann ich dann einen 2V/0.2A = 10 Ohm > Widerstand parallel zum optokoppler schalten? Hier müsste man wahrscheinlich die 10 Ohm statt dem aktuellen Widerstand auf den Optokoppler löten, oder? Stefan F. schrieb: > Für > Variante B brauchst du einen niederohmigen Widerstand (Shunt) durch den > der Strom fließt und an dem dann etwa 2 Volt abfallen. Damit kannst du > dann einen (anderen) Optokoppler ansteuern. Woher kommen hier die 2V?
Lawrence schrieb: > Wenn ich will, dass 2V abfallen, kann ich dann einen 2V/0.2A = 10 Ohm > Widerstand parallel zum optokoppler schalten? Jein. Da fehlt noch ein bisschen was. Die Minimalschaltung wäre so:
1 | 10Ω |
2 | 230V in o----+---[===]-------------+----o out |
3 | | | |
4 | | | |
5 | | | |
6 | | | |
7 | +---[===]---+---|>|---+ 1N4148 oder LED |
8 | 680Ω | | |
9 | +---|<|---+ LED vom Optokoppler |
Der Ausgang des Optokopplers würde dann bei Stromfluss mit 50 Hz pulsieren. > Oder ist der Anlaufstrom anders als sich durch die aufgedruckte Leistung > ergibt? Er ist typischerweise 10x größer. Dann hast du 20V Spannungsabfall bei 2 Ampere, was 40 Watt Verlustleistung sind. Zwar nur kurz, aber das muss der Widerstand aushalten.
Danke euch für eure Hilfe! Ich hab mir gleich einen Stromwandler bestellt. Ist denke ich die beste lösung bevor ich da an Bauteilen rumlöte die unter Netzspannung stehen!
Lawrence schrieb: > Ich hab mir gleich einen Stromwandler bestellt. Ist denke ich die beste > lösung bevor ich da an Bauteilen rumlöte die unter Netzspannung stehen! Das meine ich auch. Es geht bestimmt auch technisch primitiver, aber bei den Preisen ... was soll der Geiz?
Lawrence schrieb: > Woher kommen hier die 2V? Habe vergessen, diese Frage zu beantworten. Die 2 Volt habe ich nicht berechnet, sondern Pi mal Daumen angesetzt. Meine Annahmen waren: - Ein normaler Optokoppler hat eine Flussspannung von ca. 1,2 Volt. - Die meisten Optokoppler vertragen nicht mehr als 50 mA (kurzzeitig). - Ich will ihn mit mindestens 1mA betreiben, damit er am Ausgang mit einem Arbeitswiderstand von 10kΩ sicher gültige Logikpegel erreichen kann. Bei weniger Strom müsste der Arbeitswiderstand hochohmiger sein, was ihn für Radiowellen empfänglicher machen würde. Bei 2V und 680Ω fließen 1,2 mA durch den Optokoppler. Bei 20V und 680Ω fließen 28 mA durch den Optokoppler. Mehr als 2 Volt würde (mit einem anderen Widerstand vor dem Optokoppler) gehen, führt aber zu entsprechend höherer Verlustleistung am Shunt Widerstand, was wie gesagt vor allem beim Anlaufen der Pumpe unvorteilhaft ist.
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