Hallo Forum, eine Durchflussmeßgerät (Sika VTH25) mit Hall-Geber wird mit 5V Betriebsspanung versorgt und liefert NPN Rechtecksignal. Dieses Meßgerät soll erneuert und durch ein induktives Meßgerät ersetzt werden (Sika VMZ.2). Leider erwartet der neue Durchflusszähler min. 12V. Die Auswerteeinheit kann aber nur die 5V liefern. Beide Geräte liefern das NPN Rechtecksignal, quasi den gleichen Takt/Durchflussmenge und werden 3-polig anschlossen (so wie man es von nem PC Lüfter o. ä. kennt). Eine separate 12Versorgung ist nicht das Problem, aber wie können die Signale vom neuen Meßgerät "adaptiert" werden? Danke für Eure Tipps.
Hans schrieb: > aber wie können die Signale vom neuen Meßgerät "adaptiert" werden? Wenn beide "NPN open collector" sind, dann muss da gar nichts geändert werden, denn ein nach Masse schaltender NPN Open Collector Ausgang sieht in beiden Fällen so aus:
1 | | |
2 | Pullup |
3 | | |
4 | .--- Ausgang ------ Eingang --o---- |
5 | |/ OC |
6 | Signal ---| NPN |
7 | |>. |
8 | | |
9 | GND --------o----------------------------------- |
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Lothar M. schrieb: >> aber wie können die Signale vom neuen Meßgerät "adaptiert" werden? > Wenn beide "NPN open collector" sind, dann muss da gar nichts geändert > werden, denn ein nach Masse schaltender NPN Open Collector Ausgang sieht > in beiden Fällen so aus: >
1 | > | |
2 | > Pullup |
3 | > | |
4 | > .--- Ausgang ------ Eingang --o---- |
5 | > |/ OC |
6 | > Signal ---| NPN |
7 | > |>. |
8 | > | |
9 | > GND --------o----------------------------------- |
10 | > |
Falls kein "OC" setzt man obige Schaltung, ergänzt um einen Basis- Vorwiderstand, zwischen "Sendewr" und "Empfänger".
in dieser Art? -ich denke, das wird so nicht klappen...
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Hans schrieb: > in dieser Art? Ja. > ich denke, das wird so nicht klappen... Warum denkst du das? Hast du noch weitere Informatioenen als die bisher gegebenen? Was ist denn "die Auswerteeinheit"?
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Hans schrieb: > in dieser Art? -ich denke, das wird so nicht klappen... Schließe den doch mal an einen Testaufbau an. Versorgung (12V) und den 'vermeindlichen' Open-Collector-Ausgang an einen z.B 1K Widerstand von den 12 V. Und messe was der macht. So schwer ist das nun auch nicht. Wenn kein 1 K Widerstand zu Hause ist, dann den nächstbesten in ungefähr dieser Größenordnung.
Ok, wahrscheinlich denke ich gerne kompliziert. Ich mache gerne den Versuchsaufbau und berichte hier. Die Auswerteeinheit steuert unter anderem Wasser-Durchlaufventile und misst dazu die Temperatur in einem 19" Rack. Die Impulse des Wasserdurchlauf in Liter/min. umzurechnen ist eher ein Gimmick. Wird aber trotzdem gebraucht um zu erkennen ob nach Kaltwasser strömt.
Harald W. schrieb: > Falls kein "OC" setzt man obige Schaltung, ergänzt um einen Basis- > Vorwiderstand, zwischen "Sendewr" und "Empfänger". Fall kein OC, sondern PushPull, dann würde ich es einfach so mit einer Schottkydiode ziwschen den Geräten machen:
1 | |/ | |
2 | ----| Pullup |
3 | | |> | |
4 | | o--- Ausgang ---|<--- Eingang --o---- |
5 | | |< Schottky |
6 | Signal-o---| |
7 | |\ |
8 | | |
9 | GND --------o----------------------------------- |
Vorteil: die Diode invertiert das Signal nicht.
Hans schrieb: > -ich denke, das wird so nicht klappen... Richtig, da fehlt ein Widerstand nach +5V(oder was die CPU an ihrem Eingang erwartet) und du brauchst die Sensorvariante mit dem passenden Ausgang. Hans schrieb: > Dieses Meßgerät soll erneuert und durch ein induktives Meßgerät ersetzt > werden (Sika VMZ.2) Am einfachsten ist es, wenn du die Variante mit Pulsausgang "NPN Open collector" einsetzt (S.6 im Datenblatt)
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Rainer W. schrieb: > Richtig, da fehlt ein Widerstand nach +5V(oder was die CPU an ihrem > Eingang erwartet) Mein Gedankengang war etwa folgender: wenn das mit dem bisherigen (von mir gescreenshottenen) Sika VTH25 OC-Sensor auch schon geklappt hat, dann dürfte das genau gleich mit dem nachfolgenden OC-Sensor auch klappen. Und deshalb habe ich den Pullup in die Eingangsbeschaltung des Auswertegeräts reinskizziert.
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Lothar M. schrieb: > Und deshalb habe ich den Pullup in die Eingangsbeschaltung des > Auswertegeräts reinskizziert. Da hast du schon Recht. Tote gibt es, wenn der neue Sensor die standardmäßig angebotene Push-Pull-Augangsstufe besitzt und die direkt angeschlossen wird. Der Leckstrom einer zur Trennung vorgeschlagenen Diode sollte allerdings schon definiert irgendwohin abfließen können, ohne das Potential in einen unzulässigen Bereich zu verschieben. Vielleicht gibt es gar Details zur Spezifikation der Eingangsstufe der Auswerteeinheit. Hans schrieb: > Ich mache gerne den Versuchsaufbau und berichte hier. Es wäre nur schade, wenn du über das Ableben von Komponenten wegen Betrieb außerhalb der Spezifikationen berichten müsstest.
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Hallo Lothar, ich habe das Datenblatt des neuen Gebers anbei gefügt und dort ist auch die Variante mit OC vermerkt, die wir bestellt haben. Falls jemanden auffällt dass die Impulsraten zu stark abweichen, es gibt eine weitere dort nicht vermerkte Version mit 78Pulsen/l (vorher 65Pulsen/l). Das sollte passen, zudem kann man in der Software noch nachjustieren. Jetzt muss ich noch den Widerstand in die 5V Leitung basteln. Auszug aus der BEschreibung der Auswerteeinheit "Der Wasserdurchfluss wird mittels eines Durchflusssensors gemessen. Dieser Sensor ist mit einem Hallsensor ausgestattet. Er wird an die Steckbuchse X14 angeschlossen. Belegung von X14: 1 + 5V 2 Gnd 3 Input signal (TTL Level)"
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Hans schrieb: > Zwischenablage_10-31-2024_01.jpg Erstmal muss der 1k-Widerstand raus. > Jetzt muss ich noch den Widerstand in die 5V Leitung basteln. Diesbezüglich hat Lothar schon Recht mit seiner Bemerkung. Kontrollieren kannst du das, indem du bei nicht angeschlossenem Sensor am Auswertegerät die Spannung zwischen Pin 3 (Input) und Pin 2 (Gnd) misst. Wenn die etwa 5V beträgt, benötigst du keinen zusätzlichen Widerstand, weil der in der Auswerteeinheit bereits enthalten ist. Um zu erfahren, wie groß der Widerstand ist, könntest du noch den Strom zwischen den Pins 2 und 3 messen. Lothar M. schrieb: > Mein Gedankengang war etwa folgender: wenn das mit dem bisherigen (von > mir gescreenshottenen) Sika VTH25 OC-Sensor auch schon geklappt hat, > dann dürfte das genau gleich mit dem nachfolgenden OC-Sensor auch > klappen.
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Rainer W. schrieb: > Diesbezüglich hat Lothar schon Recht mit seiner Bemerkung. Kontrollieren > kannst du das, indem du bei nicht angeschlossenem Sensor am > Auswertegerät die Spannung zwischen Pin 3 (Input) und Pin 2 (Gnd) misst. > Wenn die etwa 5V beträgt, benötigst du keinen zusätzlichen Widerstand, > weil der in der Auswerteeinheit bereits enthalten ist. Um zu erfahren, > wie groß der Widerstand ist, könntest du noch den Strom zwischen den > Pins 2 und 3 messen. das bekomme ich sicher hin - könnte nicht auch das alte mechanische Meßgerät mit Hall Geber zwischen 5V und grd auf Widerstand ausgemessen werden? zur Anmerkung (TTL-Pegel) - sollte der nicht so um die 5V sein? Klar O-Volt ist der eine Zustand und alles über ~2,4 ist der andere Zustand, aber heisst das auch bei TTL ist 12 oder 24V als logisch "ON" erlaubt?
Hans schrieb: > könnte nicht auch das alte mechanische > Meßgerät mit Hall Geber zwischen 5V und grd auf Widerstand ausgemessen > werden? Hall Geber hat mit mechanisch nichts zu tun. Der misst das Magnetfeld eines mitrotierenden Magneten. Und nein, bei einem Open-Kollektor Ausgang kannst du nicht sinnvoll so etwas wie einen Widerstand messen. Miss einfach, wie beschrieben am Eingang des Auswertegeräts und berichte. > zur Anmerkung (TTL-Pegel) - sollte der nicht so um die 5V sein? Klar > O-Volt ist der eine Zustand und alles über ~2,4 ist der andere Zustand, > aber heisst das auch bei TTL ist 12 oder 24V als logisch "ON" erlaubt? TTL hat mit 12V oder 24V nichts zu tun, weil solche Spannungen über den am Eingang zulässigen Grenzwerten liegen. Im Rahmen der Grenzwerte wertet TTL normalerweise alles über 2.0V als High, alles unter 0.8V als Low. Der Zwischenbereich ist verboten und zügig zu passieren. https://de.wikipedia.org/wiki/Logikpegel#Standardwerte
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Rainer W. schrieb: > TTL hat mit 12V oder 24V nichts zu tun. TTL wertet alles über 2.0V als > High. ... und kann bei mehr als +5,5V kaputt gehen.
Dietrich L. schrieb: > ... und kann bei mehr als +5,5V kaputt gehen. Das meinte ich mit "zulässigen Grenzwerten". Es wird bei 12 oder 24V kaputt gehen, wenn die Quelle liefert.
Dietrich L. schrieb: >> TTL hat mit 12V oder 24V nichts zu tun. TTL wertet alles über 2.0V als >> High. > > ... und kann bei mehr als +5,5V kaputt gehen. Die Grenze liegt wohl eher bei 7V, aber 12V ist eindeutig zu viel. Anstatt von Transistoren könnte man natürlich auch Treiber aus der 4000er Reihe nehmen. Die haben mit 12V keine Probleme.
Harald W. schrieb: > Anstatt von Transistoren könnte man natürlich auch Treiber aus der > 4000er Reihe nehmen. Die haben mit 12V keine Probleme. Der Transistor ist die Ausgangsstufe des Hall-Gebers. Hall-Geber und Transistor sind untrennbar verbunden. Keiner soll irgendetwas zusätzliches nehmen. Ein Open-Kollektor Ausgang ist wunderbar geeignet, um einen TTL-Eingang zu bedienen. Von den 12V, mit denen der Geber versorgt wird, weiß ein echter Open-Kollektor Ausgang überhaupt nichts. Um die Echtheit sicher zu stellen und zu kontrollieren, ob dort nicht noch irgendetwas darüber hinausgehendes eingebaut ist, ist es sinnvoll, die Spannung am Sensorausgang in beiden Schaltzuständen zu kontrollieren, solange der Ausgang noch nicht an der Auswerteeinheit angeschlossen ist.
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