Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kann mir jemand sagen, wie eine Kraftabschaltung funktioniert?


von Philip M. (philip_m959)


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Hallo, ich würde gerne eine Maschine automatisieren und dabei die 
Kraftabschaltung nutzen. Mein 3-D Drucker erkennt damit zum Beispiel ob 
er einen Crash hat. Der braucht nichtmal Endstops. Natürlich hat der 
Stepper Motoren.

Mein Schiebetor erkennt ob ein Hinderniss im weg ist. Das ist schon ein 
tolles Sicherheitsfeature. Das läuft zwar mit 230 V, aber ich bin mir 
nicht sicher, ob der Motor ebenfalls Wechselstrom nutzt.

Für mein Projekt würde ich am liebsten ein ca. 200W Wechselstrom Motor 
benutzen ohne FU. Wie könnte ich da die Kraftabschaltung implementieren?

Ich bin zwar Maschinenbauer, aber mit Arduinos kenne ich mich gut aus.

: Verschoben durch Moderator
von Harald K. (kirnbichler)


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Du wirst die Stromaufnahme des Motors messen müssen. Läuft der Kram 
gegen ein Hindernis, hat der Motor mehr zu tun, was eine höhere 
Stromaufnahme zur Folge hat als im unbehinderten Ablauf.

von Falk B. (falk)


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Philip M. schrieb:
> Für mein Projekt würde ich am liebsten ein ca. 200W Wechselstrom Motor
> benutzen ohne FU. Wie könnte ich da die Kraftabschaltung implementieren?

Im Idealfall mit einer fertigen Elektronik.

> Ich bin zwar Maschinenbauer, aber mit Arduinos kenne ich mich gut aus.

Was eine Beschäftigung mit 230V Netzspannung noch mehr ausschließt. 
BESTENFALLS könntest du mittels Stromwandler die Stromaufnahme 
messen und dann auswerten, das ist relativ sicher, weil galvanisch 
getrennt.

von Andreas M. (amesser)


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Philip M. schrieb:
> Mein Schiebetor erkennt ob ein Hinderniss im weg ist. Das ist schon ein
> tolles Sicherheitsfeature. Das läuft zwar mit 230 V, aber ich bin mir
> nicht sicher, ob der Motor ebenfalls Wechselstrom nutzt.

Die meisten Tore machen das aber gerade nicht über die Kraft. Die 
Gummilippe ist der Kollisionssensor. Diese Gummies enthalten einen 
"Hohlleiter", da wird einfach Licht durchgeschickt. Kommt kein Licht am 
anderen Ende an -> da ist was im Weg.

von Günter N. (gnatz)


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Die einfachste (und ungenauste) Kraftabschaltung ist natürlich über die 
Messung des Motorstroms. Manchmal ist der Motor beweglich aufgehängt und 
wird über eine Feder in der Arbeitsposition gehalten. Steigt die vom 
Motor aufzubringende Kraft über den Normalfall hinaus, wird die Feder 
soweit  zusammengedrückt, dass ein Endschalter ausgelöst wird. Und nun 
kann man - je nach gewünschtem Verhalten - konstruktiv festlegen, ob der 
Motor dann bis zu einem Eingriff von außen stromlos bleibt, ob sich die 
Feder (mit der Zeit) wieder entspannen kann und der Motor erneut 
"prüfen" kann, ob die Kraft immer noch zu groß ist oder oder .....

von Peter G. (ham)


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Hallo

Es gibt auch Systeme in der Luft eingeschlossen ist  ("Schlauch") und 
die an einen Druckschalter angeschlossen ist, der ausgelöst, wenn der 
Druck der eingeschlossenen Luft durch Zusammendrücken des "Schlauch" 
erhöht wird.
Das funktioniert tatsächlich so gut, dass es sogar im 
Bahnfahrzeugbereich bei Fahrgasttüren  ("Lufttüren") eingesetzt wird - 
wobei neuere System (Elektroantrieb - der nebenbei auch so einiges mehr 
bietet)allerdings meist dann doch die Stromaufnahme auswerten.

Falk B. schrieb:
> Was eine Beschäftigung mit 230V Netzspannung noch mehr ausschließt

Totaler Unsinn - irgendwann und irgendwie muss man anfangen, wenn man 
mit 230V Netzspannung arbeiten will - auch und gerade als (noch) Laie 
und Hobbyist.
Ich habe zwar eine Ausbildung in jenen Umfeld, wo auch mit Netzspannung 
(und mehr) umgegangen wird, habe aber mich als Jugendlicher weit vor 
jener Ausbildung an Netzspannung herangewagt - was sicherlich auch ein 
Grund für die Entscheidung meines Berufs war.
Wo soll denn der Nachwuchs herkommen?
Nur indem "Mann" erstmal blind eine Ausbildung beginnt?
Netzspannung geht sehr gut, wenn man sich ein wenig informiert und nur 
minimal seinen Menschenverstand einsetzt.
Und ja:
Ein "gewischt" bekommen (hoffentlich - und das meine ich ohne Ironie) 
sollte dazu gehören - nur so lernt man einen gesunden Respekt gegenüber 
der Netzspannung, ohne aber Angst zu haben bzw. falsche Bewunderung 
gegenüber Fachleute (obwohl, oder gerade weil ich selbst einer bin, 
schreibe ich das hier) aufzubauen.

von Harald K. (kirnbichler)


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Peter G. schrieb:
> Ein "gewischt" bekommen (hoffentlich - und das meine ich ohne Ironie)
> sollte dazu gehören

Der kann halt in die Hose gehen. Auch wenn alle hier im Forum, die schon 
mal einen "gewischt" bekommen haben, das mehr oder weniger ohne Schäden 
überstanden haben, gibt es genügend Leute, die aus naheliegenden Gründen 
nicht hier im Forum darüber berichten können, einfach, weil sie nicht 
mehr funktionieren, sprich: Tot sind.

Das ist bei einem Stromschlag halt auch eine übliche Folge.

von Max M. (Gast)


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Philip M. schrieb:
> Wie könnte ich da die Kraftabschaltung implementieren?

Hängt von der Mechanik ab und was Du genau tun willst.
Soll der Motor volle Kalotte in die Begrenzung knallen bis der 
Stromsensor den Unterschied zwischen Anfahrstrom und blockierenden Motor 
erkannt hat?

Es gibt zahlreiche Methoden weil es zahlreiche Problemstellungen gibt.
Schildere Deine Aufgabenstellung dann kann man vielleicht was raten.

Harald K. schrieb:
> Der kann halt in die Hose gehen.
Einem kann auch der Motor auf die Füsse fallen und die Zehen 
zermatschen.
Irgendwas ist ja immer.
Millionen Bundesbürger schaffen es ihre Lampen selbst an die Decke zu 
schrauben. Die Baumärkte sind prall voll mit 
Elektroinstallationsmaterial.
Sind das nur Elektromeister die da einkaufen?
Gehen wir doch spaßeshalber mal davon aus das der TO drei Leitungen 
gebändigt bekommt, ohne sich dabei das Licht auszublasen.

von Walter K. (walter_k488)


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Harald K. schrieb:
> …gibt es genügend Leute, die aus naheliegenden Gründen
> nicht hier im Forum darüber berichten können, einfach, weil sie nicht
> mehr funktionieren, sprich: Tot sind.
>
>
aber nur die Ungeimpften und Maskenverweigerer

von Max M. (Gast)


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Harald K. schrieb:
> gibt es genügend Leute, die aus naheliegenden Gründen
> nicht hier im Forum darüber berichten können, einfach, weil sie nicht
> mehr funktionieren, sprich: Tot sind.

Ja, ganz furchtbar.
Ständig sterben Leute an Hausstrom.
Jeden Tag Leichenberge auf der Strasse.
Schrecklich sowas ...

https://www.bgetem.de/arbeitssicherheit-gesundheitsschutz/institute/institut-zur-erforschung-elektrischer-unfaelle/statistik-der-stromunfaelle
Im Schnitt 4 Tote pro Jahr.
Inkl. derer die an MV + HV Arbeiten.

von Philip M. (philip_m959)


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Zum Thema 230V kann ich nur sagen, dass das absolut quatsch ist. Das 
kommt immer von den Wichtigtuern. Mehr will ich dazu nicht sagen.


Danke für eure Tips zur Kraftabschaltung. Die mechanischen Varianten 
könnte ich gut einbauen. Alleine schon durch Sollbruchstellen.

Ich hatte gehofft, dass es fertige Module gibt oder so standard Chips 
die das messen. Vielleicht sogar für DIN schienen.

Mein Schiebetor misst tatsächlich irgendwie den Strom. Ich vermute, dass 
Fensterheber im Auto das gleich tun.

von Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)


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Max M. schrieb:
> Im Schnitt 4 Tote pro Jahr.

Man sollte auch mal das Kleingedruckte lesen:-)
*meldepflichtige und nicht meldepflichtige Stromunfälle von Versicherten 
der BG ETEM*

Auf einem Bild etwas weiter unten in dem Bericht sind es 35. Ganz 
interessant finde ich fast am ende die Statistik, wieviele davon Laien 
betrifft und wieviele Fachkräfte. Keine gutes Bild für die Fachkräfte...

Ob jetzt 4 oder 35, gegenüber fast 10000 tödlichen Unfälle pro Jahr im 
Haushalt ist das recht wenig.
- 
https://www.merkur.de/welt/gefaehrliches-heim-toedliche-unfaelle-im-haushalt-nehmen-zu-zr-7365921.html

Daher, eher nicht der (Niederspannungs-) Stromschlag tötet, das vor 
Schreck von der Leiter fallen ist das gefährliche. Also etwas mehr 
Respekt vor Steighilfen...

von Edi M. (edi-mv)


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Irgend W. schrieb:
> Stromunfälle ...
> interessant finde ich fast am ende die Statistik, wieviele davon Laien
> betrifft und wieviele Fachkräfte. Keine gutes Bild für die Fachkräfte...

Fachkräfte sind durch den Job gezwungen, sich in gefährliche Situationen 
zu begeben, und da kommen Gegebenheiten vor, die so irre sind, daß man 
sich einfach nicht ausdenken kann !

Z. B. Fachkraft will in einer Kassettendecke eine Leitung anschließen. 
Die Kabel sind stromlos, ordentlich gesichert (WAGO- Klemmen) unt hängen 
da. Elektriker steigt hoch, durch die Kassettendecke, und kriegt ein 
Kabel "aus alter Zeit" von hinten in den Rücken, welches dort schon 
lauerte, Natürlich mit Saft drauf. Das "war Aua" !

Z. B. Fachkraft repariert Anlagen, Schaltschrank im Keller. Sicherungen 
ausgeschaltet, und damit keiner sie einschaltet, Isolierband auf die 
Sicherungen, und dies auch noich beschriftet "Nicht einschalten". Geht 
zur Anlage, baut eine Weile und stellt dabei fest, daß die Kabel unter 
Spannung stehen !
Da war einer gründlich. Isolierband abgemacht, alle Sicherungen 
eingeschaltet, Abdeck- Deckel draufgesetzt, Schrank zugemacht.
Zweimal passiert !
Dazu hat ein amerikanischer Professor in einer Uni !-  einen Test 
gemacht, einen Zähler und einen Druckknopf auf einem Flur installiert, 
der mit "Nicht drücken!" beschriftet war.
Der Zähler ist richtig warmgelaufen.

Die Beispiele sind welche, die ICH erlebt habe. Einige von vielen.

Ich will aber niemand abhalten.
Bei sorgfältiger Vorgehensweise spricht nichts gegen Arbeiten mit 
Netzspannung.
Wer es vergeigt, gibt danach sowieso seine Gene nicht mehr weiter.
Wer aber andere damit gefährdet, muß eben mit gerichtlichen Konsequenzen 
leben.

von Max M. (Gast)


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Edi M. schrieb:
> Wer es vergeigt, gibt danach sowieso seine Gene nicht mehr weiter.

Du selbst hast nun mehrfach einen gewischt bekommen.
Keine Notaufnahme, keine lebensrettende OP, Mutti muss keine Blumen an 
Deinem Grab wechslen.
Trotzdem erzählst Du das Märchen der sofort tödlichen Netzspannung 
lustig weiter.
Ich habe wohl 10-20 mal in meinem Leben einen gewischt bekommen.
Industrie, Entwicklung, Montage.
Die gefährlichsten Situationen hatten nie mit Strom zu tun.
Das waren immer bewegte Massen, Stapler Beinaheunfälle, Kopf im dunklen 
Kriechkeller angeschlagen, mit öligen Handschuhen am Geländer 
abgerutscht und durch eine Bodenluke gekracht. All sowas eben.
Die Spannung beißt einem einmal kurz in die Finger.
Hat man keinen Herzschaden und nicht enormes Pech, flucht man einmal und 
macht weiter.

Ich behaupte mal ganz frech das sich mehr Leute bei der Arbeit tödlich 
an ihrem Pausenbrot verschlucken als das durch 230V zu Schaden kommen.
Aber so bald es um Spannung geht beginnt das große Jammern und 
Zähneklappern.

Komisch, wenn jemand sagt 'ich will das mit der Flex durchtrennen' 
kommen keine Horrorstorys über abgetrennte Finger, aufgeschlitze 
Halsschlagadern wg. zerfetzter Scheibe oder Augenverletzungen.
Das passiert aber häufiger als Stromunfälle.
Und am schlechtesten sieht die berufliche Unfallstatistik ohnehin im 
Musikgewerbe aus. Die meisten Todesfälle.
Tja, Klaviertransporte sind übel, wenn zwei Mann durch ein enges 
Treppenhaus müssen ohne Netz und doppelten Boden.

von Kilo S. (kilo_s)


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Edi M. schrieb:
> Bei sorgfältiger Vorgehensweise spricht nichts gegen Arbeiten mit
> Netzspannung.
> Wer es vergeigt, gibt danach sowieso seine Gene nicht mehr weiter.

Hmm, ich zähle in meinem Leben 5 "Stromunfälle". (2x220/230V, 2x HV von 
TV Kaskade und meiner Jakobsleiter, 1x HF an einer Magnetic Loop)
Allerdings innerhalb von 27 Jahren Basteln, das find ich doch einen 
guten Schnitt mit alle 5,4 Jahre einer.

:-)

von Peter G. (ham)


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Hallo

Max M. schrieb:
>....
> Komisch, wenn jemand sagt 'ich will das mit der Flex durchtrennen'
> kommen keine Horrorstorys über abgetrennte Finger, aufgeschlitze
> Halsschlagadern wg. zerfetzter Scheibe oder Augenverletzungen.
> Das passiert aber häufiger als Stromunfälle.
> ....


Strom oder besser Spannung sind halt unsichtbar - einem Trennschleifer 
und ähnlichen Werkzeug sieht man halt die potenzielle Gefährlichkeit an 
- schon alleine die Lärmentwicklung führt selbst bei Kindern zu einem 
gehörigen Respekt bzw. (was schlecht ist) sogar Angst.

Aber natürlich:
Die Hysterie in Zusammenhang mit Spannung und Strom ist Foren bedingt - 
hier schlagen halt die besonders lauten, nie mal die Schn... e halten 
könnenden besonders häufig aus.
Durch laut Schreien und so Aufmerksamkeit erzeugen erscheint eine 
Minderheit als eine wichtige und eine große Gruppe ("Die letzte 
Generation" und "Greenpeace" etc. beherrschen das auch im echten Leben 
perfekt - und "die Medien" und deren Konsumentenfallen regelmäßig auf 
dieses mieses Spiel herein...).

Hinzu kommen leider diverse Gesetze, die einen "Autor" Videoersteller 
oder Webseitenbetreiber in die Verantwortung bringen können - bedankt 
euch bei der Anwaltsgilde und den Versichungs(un)wesen, der BG usw. die 
sehr gerne Kassieren, aber beim Zahlen (Versicherungen) sehr 
zurückhaltend und anstrengend (ein anderer soll es machen..., es muß 
immer einen Schuldigen geben - Shit happens just pay for it...? Nein das 
geht doch nicht...) sind.
An dieser Entwicklung sind wir aber alle nicht ganz unschuldig....

von MaWin O. (mawin_original)


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Ihr solltet euch besser im Bad einschließen und auf Hilfe von Mama 
warten.
Ihr könntet euch sonst an gefährlichem Wasser in der Küche verbrühen! 
Aber Achtung: Nicht die heiße Dusche einschalten!

von Edi M. (edi-mv)


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Max M. schrieb:
> Du selbst hast nun mehrfach einen gewischt bekommen.
> Keine Notaufnahme, keine lebensrettende OP, Mutti muss keine Blumen an
> Deinem Grab wechslen.
> Trotzdem erzählst Du das Märchen der sofort tödlichen Netzspannung
> lustig weiter.

Hä ? Wo ???

Peter G. schrieb:
> Aber natürlich:
> Die Hysterie in Zusammenhang mit Spannung und Strom ist Foren bedingt -
> hier schlagen halt die besonders lauten, nie mal die Schn... e halten
> könnenden besonders häufig aus.

Genau so ist es.

> Durch laut Schreien und so Aufmerksamkeit erzeugen erscheint eine
> Minderheit als eine wichtige und eine große Gruppe ("Die letzte
> Generation" und "Greenpeace" etc. beherrschen das auch im echten Leben
> perfekt - und "die Medien" und deren Konsumentenfallen regelmäßig auf
> dieses mieses Spiel herein...).

Das ist die schlimmste Form- die grenzt schon an Geisteskrankheit.
Leider scheint die sehr ansteckend zu sein.

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Ach Edi!

Es ist doch nun alles gesagt.

von Edi M. (edi-mv)


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Andrew T. schrieb:
> Ach Edi!
>
> Es ist doch nun alles gesagt.

Nur nicht von jedem.

von Jörg B. (joergb2)


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Philip M. schrieb:
> Ich hatte gehofft, dass es fertige Module gibt oder so standard Chips
> die das messen. Vielleicht sogar für DIN schienen.
>
> Mein Schiebetor misst tatsächlich irgendwie den Strom. Ich vermute, dass
> Fensterheber im Auto das gleich tun.

Strommessen in so einem Fall am besten mit einem Stromwandler. Von LEM 
gibt es da eine ganze Menge, siehe z.B
https://de.farnell.com/w/c/sensoren-wandler/sensoren/stromsensoren?range=inc-in-stock&sort=P_PRICE
Für die Anwendung sollte eigentlich einer der billigsten reichen, 
Hauptsache, der Strombereich passt halbwegs.

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