Hallo Leute,
ich möchte die Heizleistung eines Einkochautomaten (2000 W) mit dem Arduino regulieren. Durch eine PID-Routine sollen die An/Au-Phasen gesteuert werden. Meine Frage bezieht sich auf die Hardware. Ich dachte an eine Lösung mit einem Relais (5V/230V), welches an einen Pin (logic High 5V) angeschlossen wird. Nun die typschen "Arduino kompatiblen" Relais im Netz mit max. 10A Strom scheinen mir nicht ganz sicher zu sein. Vor allem, ich kann mir vorstellen, dass der Strom durch das Heizelement beim Einschalten deutlich mehr als 10A betragen kann. Es gibt vernünftige 5V/230V 16A Relais (z.B. OMRON G2R-1-E DC5 BY OMI), aber sie brauchen ca. 100 mA Spullenstrom, was der Arduino nicht liefern kann. Könnt ihr mir empfehlen, wie ich die Schaltung realisiere?
Ein SSR ist geeigneter als ein Relais. Eine Übertemperatursicherung sollte sn die Heizung dran, wenn Dauerlauf bei ihr zur Überhitzung führt. Ein echter Netzschalter sollte vor den Temperaturregler, damit man im Falle eines SSR Ausfalls abschalten kann.
Wenn du einen Arduino mit Autotune-PID programmieren willst, brauchst du eine Stromversorgung (z.B. HLK PM12), und eben ein Schaltelement Die billigen Songle Relais taugen nichts. Ein Omron/Finder hingegen schon. Heizelemente produzieren keinen 'Einschaltstromstoss'.
Dieses https://www.ebay.de/itm/153803445467 müsste mit einer extra Feinsicherung vor Überstrom geschützt werden wenn das Heizelement kurzschlussgefährdet wäre.
Vor allem, ich kann mir vorstellen, dass der Strom durch das
Heizelement beim Einschalten deutlich mehr als 10A betragen kann.
Das typische Heizelement ist ein rein ohmscher Widerstand. Somit liegst Du mit 10A bereits auf der sicheren Seite (2000W @ 230V vs. 253V bei Netzüberspannung).
Wenn Du noch beruhigter bauen willst: 16A Eltako wie z.B. ELTAKO R12-100 ist ein Relais, das Dir 3500W ohmsch schaltet.
Könnt ihr mir empfehlen, wie ich die Schaltung realisiere?
Einfach mal bei Google "arduino relais 230v schaltplan" eingeben. Gibt jeden Tag jemanden der hier im Forum so etwas (Relais schalten) ähnliches fragt.
Danke euch für die Antworten. SSR klingt für mich ganz gut. SSR-40DA scheint auch nicht besonders teuer zu sein. Den könnte ich mit 5V ansteuern und er braucht nur 7,5 mA zum Auslösen. Ich denke langsames PWM (0.1 - 1 Hz ) müsste damit problemlos gehen.
Nein, IRGENDETWAS im Bereich 0.1 - 1 Hz ist nicht zulässig.
Falsch, irgendwas im Bereich 0.25 - 1Hz ist unzulässig, soweit die Info größer 4s richtig ist.
Und 0.1 bis 0.25 wäre zulässig, da 0.1 - 0.25 auh im Bereich 0.1 - 1 liegt, ist schon irgendwas aus dem Bereich 0.1 - 1 zulässig, eben genau der Bereich 0.1 - 0.25 Hz.
Was ist daran so schwer zu verstehen?
Selbstverständlich beinhaltet der Bereich 0.1 - 1 auch unerlaubtes, aber eben nicht den gesamten genannten Bereich.
Warum fällt es euch so schwer, sich präzise auszudrücken?
Selbstverständlich beinhaltet der Bereich 0.1 - 1 auch unerlaubtes, aber
eben nicht den gesamten genannten Bereich.
Eben - da könnte er auf Grund deiner Aussage glatt irgendeine Schaltfrequenz aus dem Bereich wählen und es besteht eine mehr als vernachlässigbare Chance, dass er damit auf der Schnauze landet.
Warum fällt es euch so schwer, sich präzise auszudrücken?
Das musst du gerade fragen.
Lies das "IRGENDETWAS" einfach als "irgendein beliebiger Wert" - der Wert muss eben größer als 0.25 s sein. Sprache ist manchmal etwas unscharf.
also wohl doch nicht irgendein beliebiger Wert aus dem Bereich 0.1 - 1, sondern eben einer aus dem Bereich 0.25-1.
Das es Überschneidungen gibt, sagte ich auch, und vor allem nannte ich spezifisch 0.1 und nicht "irgendeinen".
Und so pauschal wie die Aussage getätigt wurde, ist sie eben falsch.
Könnt ihr mir empfehlen, wie ich die Schaltung realisiere?
Ein SSR ist geeigneter als ein Relais. Eine Übertemperatursicherung
sollte sn die Heizung dran, wenn Dauerlauf bei ihr zur Überhitzung
führt.
Wenn du einen Arduino mit Autotune-PID programmieren willst, brauchst du
eine Stromversorgung (z.B. HLK PM12), und eben ein Schaltelement Die
billigen Songle Relais taugen nichts. Ein Omron/Finder hingegen schon.
Heizelemente produzieren keinen 'Einschaltstromstoss'.
Dieses https://www.ebay.de/itm/153803445467 müsste mit einer extra
Feinsicherung vor Überstrom geschützt werden wenn das Heizelement
kurzschlussgefährdet wäre.
https://holzboden-bauer.de/parkett-schleifen/ hilft, das ursprüngliche Aussehen von Holzböden wiederherzustellen und verleiht ihnen Langlebigkeit
Für 12V muss davor ein Transistor
https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern
Ganz genau. Der Austausch von Billigrelais gegen Qualitätsrelais wie Omron oder Finder ist ein Schritt in die richtige Richtung. Und Kurzschlussschutz ist eine notwendige Maßnahme
ich möchte die Heizleistung eines Einkochautomaten (2000 W) mit dem
Arduino regulieren. Durch eine PID-Routine sollen die An/Au-Phasen
gesteuert werden. Meine Frage bezieht sich auf die Hardware.
ich möchte die Heizleistung eines Einkochautomaten (2000 W) mit dem
Arduino regulieren.
Tut mir leid, ich verstehe den Sinn nicht. Wenn ich etwas einkochen möchte muß ich die Masse für eine gewisse Zeit auf eine gewisse Temperatur bringen.
Deine Frage ist so ähnlich wie mein Porsche fährt zu schnell.
Wenn Du Deinen Einkochautomaten zum Glühwein erwären erhitzen möchtes, kauf Dir einen Regelbaren, die sind billiger als das rumgebastelte.
HolgerR
Mein erster Gedanke war, dass er damit Bier brauen möchte, da kommt es
aufs °C genau an :-)
genau, ich nutze den Einkochautomaten zum Bierbrauen. Der interne Temperaturregler ist zu ungenau und ich mache zur Zeit die Regelung manuell.
Das würde ich gerne dem Arduino überlassen.
Da weisst Du, was drin ist, im E-Relais ist üblicherweise auch nicht mehr drin. Und günstiger ist es auch noch. Wir hatten diese Kombi auch mal für eine größere Charge Wasserbäder (siehe Schaltplan, ist übrigens auch für 5V-Ansteuerung). Nie Probleme gehabt. Der Triac muss halt vernünftig gekühlt sein. Da es die oft isoliert gibt, ist die Montage auch nicht so aufwändig. Beim MOC3063 in DIL die Beinchen entsprechend spreizen und Schlitz einbringen. Dann passen auch da die Isolationsabstände.
Alles besser als irgendein Noname-Teil. Immerhin arbeitest Du mit Netzspannung.
Edit: Ich sehe gerade, dass der MOC3063 im Schaltplan nicht benannt ist. Ist aber einer :-)
dass der MOC3063 im Schaltplan nicht benannt ist. Ist aber einer
Ein 800V TRIAC und 600V MOC ist irgendwie - inkonsequent. MOC3083.
Zudem ist deine Schaltung noch etwas schlechter als die der chinesischen Fälscher: kein VDR, hein Snubber, keine Temperatursicherung, keine Feinsicherung (wie bei denen, und TRIAC statt 2 Thyristoren wie im Original), 50mA TRIAC an einem ZeroCross MOC der nicht mehr über 16V zündet mit 360 Ohm also gerade mal 45mA liefert.
dass der MOC3063 im Schaltplan nicht benannt ist. Ist aber einer
Ein 800V TRIAC und 600V MOC ist irgendwie - inkonsequent. MOC3083.
Jepp. Das ist der Unterschied zwischen Theorie und Lagerbestand ;-)
Zudem ist deine Schaltung noch etwas schlechter als die der chinesischen
Fälscher: kein VDR, hein Snubber, keine Temperatursicherung, keine
Feinsicherung
Doch, gibt es alles, aber auf der "anderen" Seite der Heizelemente.
Braucht man so oder so - es ging hier ja nur um den Relaisersatz.
Und die Schaltung verträgt eben gesichert 16A, nicht bloß vermutete 12, wenn der Chinese gnädig war. Vielleicht. Sonst weniger. Isolationsstrecken im Relais stimmen eben auch nur, wenn man Glück hat. Usw.
genau, ich nutze den Einkochautomaten zum Bierbrauen. Der interne
Temperaturregler ist zu ungenau und ich mache zur Zeit die Regelung
manuell.
Gut dass wir das jetzt nach 50 Beiträgen schon erfahren.
Aber wie soll die REGELUNG denn die IST-Temperatur erfahren?
Da wäre der Vorschlag ziemlich am Anfang, von laberkopf, mit dem https://www.ebay.de/itm/205223945137 doch sinnvoller.
Oder haste bereits Erfahrung mit PID-Regler programmieren?
Gut dass wir das jetzt nach 50 Beiträgen schon erfahren.
Aber wie soll die REGELUNG denn die IST-Temperatur erfahren?
Da wäre der Vorschlag ziemlich am Anfang, von laberkopf, mit dem
https://www.ebay.de/itm/205223945137 doch sinnvoller.
Oder haste bereits Erfahrung mit PID-Regler programmieren?
Ja, meine Frage bezog sich auch nicht darauf. Ich habe einen Temperatursensor für die IST-Temperatur und PID-Regler ist auch kein Problem. Habe ich auch schon mehrmals programmiert.
keine Temperatursicherung, keine
Feinsicherung (wie bei denen, und TRIAC statt 2 Thyristoren wie im
Original), 50mA TRIAC an einem ZeroCross MOC der nicht mehr über 16V
zündet mit 360 Ohm also gerade mal 45mA liefert.
Beschwere Dich bei Motorola und Nachfolgern, dass deren Beispielschaltungen falsch sind. Chris' Schaltung entspricht meiner, und die funktioniert einfach. Na gut, ich habe einen MOC3083 verwendet, weil er preisgleich zum 3063 war und auch der BTA24 war nicht teurer.
Hast Du ZC und Triac wirklich verstanden - ich bezweifele das.
Der MOC ist dauerhaft bestromt, sobald die Netzspannung irgendwas um 4V erreicht, beginnt Gatestrom zum BTA16 zu fließen. Die 16V sind irrelevant, weil der MOC-Ausgang ein ist, bis der BTA durchzündet und der Haltestrom des MOC-Triacs unterschritten wird - das kann auch bis über 16V gehen.
Mein erster Gedanke war, dass er damit Bier brauen möchte, da kommt es
aufs °C genau an :-)
genau, ich nutze den Einkochautomaten zum Bierbrauen. Der interne
Temperaturregler ist zu ungenau und ich mache zur Zeit die Regelung
manuell.
Das würde ich gerne dem Arduino überlassen.
Grüße
Die Brauerei in unserer Stadt bietet auch Braukurse an, und sie verwendet dafür auch elektrische Einkochtöpfe.
Ich braue lieber auf einem Gasherd mit einem normalen Einkochtopf, da lässt sich die Heizleistung sofort abschalten, der elektrische ist mir zu träge.
Ich weiss nicht, ob es solche Brenner, wie die in einem Gasherd auch einzeln gibt, aber je nach der Häufigkeit, wie oft du braust, könntest du das evtl auch mal in Betracht ziehen. Da reicht ein Druckminderer, zwei Drosseln und ein Magnetventil. Die eine Drossel für die Pilotflamme (kleinste Leistung), die andere für die Arbeitsflamme (hohe Heizleistung), und da das Ventil zwischenschalten.
Das ganze aus einer Gasbuddel speisen und mit dem Arduino kontrollieren.
Dass mit Gas nicht zu spassen ist, sollte dir dann aber bewusst sein. Das ist dann aber kein Projekt für die Küche, dass sollte dann in einer Garage oder in einem belüfteten Raum statt finden, wo es wenig Zugluft gibt, aber ein geringer Durchzug muss dennoch stattfinden.
So kannst du den Sud relativ schnell auf die Eiweiss- und Verzuckerungsrasttemperaturen bringen, und die Wärme sehr viel schneller auch wieder wegnehmen. Mit dem Arduino kannst du auch ein Rührwerk kontrollieren, um die Temperatur gleichmässig im Sud zu verteilen, was ja auch sehr wichtig ist, denn sonst sterben die Enzyme unten im Topf, und oben arbeiten sie nicht richtig.
Du kannst dir ja mal Gedanken drüber machen. Die mache ich mir auch gerade, weil ich mich mit dem Gedanken trage, auszuwandern, und die Bierpreise im Systembolaget doch recht hoch sind. In den Supermärkten gibt es nur Dünnbier bis 3.5 % :-)
Was ist überhaupt ein AN-3004, und warum sollte ausgerechnet DER helfen und gegen was überhaupt?
Äußer dich mal dazu!
Falls der AN-3004 nichts anderes ist, als ein MOC3083 nur mit dem Unterschied, dass er eine Zero Crossing Circuit enthält, dann muss ich dich leider enttäuschen. Der MOC3083 enthält ebenfalls eine Zero Crossing Circuit!
aber sie brauchen ca. 100 mA Spulenstrom, was der Arduino nicht liefern
kann.
Eigentlich liefert ein Netzteil den Strom. Ein normales 5V Netzteil liefert mindestens 500mA, was für die meisten Arduino Boards und ein Relais ausreicht. Du kannst alternativ ein 12 V Netzteil in Kombination mit einem 12 V Relais verwenden. Da ist die Auswahl an Relais deutlich größer.
Könnt ihr mir empfehlen, wie ich die Schaltung realisiere?
Siehe die gerade genannte Webseite.
Falls du ein SSR oder TRIAC verwendest: Achte auf die Spannungsfestigkeit. Ich habe dutzende Geräte mit 400V TRIAC reparieren müssen, weil das für unser Stromnetz zu wenig ist. Wir haben oft Spitzen die deutlich darüber liegen.
Ich braue lieber auf einem Gasherd mit einem normalen Einkochtopf, da
lässt sich die Heizleistung sofort abschalten, der elektrische ist mir
zu träge.
Du könntest Dir mal ansehen, was es bei Elektroherden in den letzten 70 für Fortschritte gab ... Stichwort "Induktion". Als jemand, der jahrzehntelang mit Gas gekocht und darauf geschwört hat, bereue ich den Wechsel zu einem Induktionskochfeld nicht. Das hat das gleiche Regelverhalten wie ein Gaskochfeld, aber es ist "knackiger", weil praktisch alle umgesetzte Energie im Kochtopf landet und nicht die Küche drumherum aufheizt.
Wenn du die Stromzufuhr abschaltest, hört er sofort mit dem Heizen auf.
Möglicherweise meinst du die Trägheit alter Heizplatten mit viel Masse. Allerdings werden auch die nicht wärmer, wenn man abschaltet. Ein Problem bekommst du nur, wenn du sie vorher schon mit viel zu viel Leistung auf erheblich zu hohe Temperatur gebracht hast. Ungeduldige Personen neigen dazu.
ich kann mir vorstellen, dass der Strom durch das
Heizelement beim Einschalten deutlich mehr als 10A betragen kann.
Du kannst den Widerstand im kalten Zustand ausmessen und dann mit dem
Ohmschen Gesetz die Stromstärke berechnen.
Ich habe im Forum letztes Jahr ein .mp4 gezeigt, Energiekostenmesser vor meinem Wasserkocher. Das zeigt eindeutig, dass keine relevante Änderung stattfindet.
Wenn du die Stromzufuhr abschaltest, hört er sofort mit dem Heizen auf.
Möglicherweise meinst du die Trägheit alter Heizplatten mit viel Masse.
Allerdings werden auch die nicht wärmer, wenn man abschaltet. Ein
Problem bekommst du nur, wenn du sie vorher schon mit viel zu viel
Leistung auf erheblich zu hohe Temperatur gebracht hast.
Das Problem wird auch sein Kocher haben und mit einer simplen Zweipunktregelung heftig überschwingen. Da muß er die Trägheit ermitteln und kurz vorher abschalten, wird er schon hinbekommen:
Ach, bei Glühlampen ist das aber so, und das sind auch rein Ohmsche
Verbraucher.
Ein Heizelement ist keine Glühlampe.
Guck dir einfach einmal an, wie der Widerstand von der Temperatur abhängt und welche Temperaturen bei Glühlampe bzw. Heizelement erreicht werden.
Jo. Ganz im Gegensatz zum Wolframdraht in Glühlampen.
Bei denen kommt dann auch noch ein viel größeres ΔT hinzu, so daß bei einer Glühlampe der Kaltwiderstend nur etwa 1/20 des Betriebswertes entspricht.
Beim Heizstab ändert sich der Widerstand praktisch nicht.
