Ich habe in einem Gebäude auf meinem Grundstück einen hydraulischen Lastenaufzug eingebaut (Umbau eines alten E-Gabelstaplers).
Dieser verfügt über zwei Proportionalventile, die die Durchflussmenge und somit die Hub- Senkgeschwindigkeit variabel steuern.
Ein Ventil ist zum Heben und das andere Ventil zum Ablassen (Senken).
Diese beiden Ventile möchte ich jetzt gerne über eine SPS (0-10V oder PWM) ansteuern können.
Allerdings verzweifele ich gerade daran, Informationen zu der Ventilansteuerung zu bekommen.
Auf dem Ventil selber finde ich keine genaue Typenbezeichnung nur der Hersteller "Hydraforce" und "24VDC".
Soweit ich bisher recherchieren konnte, werden Proportionalventile offenbar entweder mit PWM oder mit Strom angesteuert. Richtig?
Die Ventile sind bei mir jeweils mit 2 Adern verdrahtet.
Wenn ich die originale Steuerung von dem Gabelstapler benutze, dann messe ich beim Heben und beim Senken an den Ventilen folgende Spannungen:
Ventil für Hub: 24V DC gleichbleibend, egal ob Hubgeschwindigkeit schnell oder langsam (hier liegt im Übrigen auch 24V an, wenn er sich senkt)
Ventil für Senken: 5-13V DC, bei ca. 5V fängt er an sich ganz langsam zu senken, bei 13V ist das Ventil komplett geöffnet. (hier liegt wiederum beim Hub keine Spannung an.) Hier befindet sich auf dem Ventil noch der Aufdruck " 18 OHM 1,33A"
So wie es aussieht sind es zwei unterschiedliche Ventile, was die Bauart und die Ansteuerung betrifft.
Bei dem Ventil für Senken habe ich schon probiert mit einem Labornetzteil ca. 7V drauf zu geben und die Stromstärke zu variieren, leider ohne Erfolgt, das Ventil macht gar nichts.
Wie könnte ich denn jetzt erstmal herausfinden, auf welche Weise die Ventile, die bei mir verbaut sind, angesteuert werden?
Einen Schaltplan zu dem Gerät habe ich auch, allerdings musste ich mir den beim Still Händler am Kundendienst-Notebook abfotografieren, weil er diesen nicht als PDF rausgeben will. Deshalb die schlechte Qualität des Schaltplans.
Das Ventil zum Heben ist im Schaltplan mit Y3 gekennzeichnet und das Ventil zum Senken mit Y1.
Ventil für Hub: 24V DC gleichbleibend, egal ob Hubgeschwindigkeit
schnell oder langsam (hier liegt im Übrigen auch 24V an, wenn er sich
senkt)
Ventil für Senken: 5-13V DC, bei ca. 5V fängt er an sich ganz langsam zu
senken, bei 13V ist das Ventil komplett geöffnet. (hier liegt wiederum
beim Hub keine Spannung an.) Hier befindet sich auf dem Ventil noch der
Aufdruck " 18 OHM 1,33A"
Was passiert am "Ventil für Senken" beim Heben?
Sicher dass es 2 Proportionalventile sind und nicht ein 2-Wege-Ventil und ein Proportionalventil?
Ventil für Hub: 24V DC gleichbleibend, egal ob Hubgeschwindigkeit
schnell oder langsam (hier liegt im Übrigen auch 24V an, wenn er sich
senkt)
Ventil für Senken: 5-13V DC, bei ca. 5V fängt er an sich ganz langsam zu
senken, bei 13V ist das Ventil komplett geöffnet. (hier liegt wiederum
beim Hub keine Spannung an.) Hier befindet sich auf dem Ventil noch der
Aufdruck " 18 OHM 1,33A"
Was passiert am "Ventil für Senken" beim Heben?
Sicher dass es 2 Proportionalventile sind und nicht ein 2-Wege-Ventil
und ein Proportionalventil?
Beim "Ventil für Senken" passiert beim Heben gar nichts. 0V
Naja ich bin schon ziemlich sicher, da ich beide Funktionen (Heben und Senken) mit der originalen Steuerung genau regeln kann.
Soweit ich bisher recherchieren konnte, werden Proportionalventile
offenbar entweder mit PWM oder mit Strom angesteuert. Richtig?
Was heißt "entweder ... oder"?
Das Ventil enthält eine Spule, um die Kraft zu erzeugen. Diese Spule wandelt eine per PWM modulierte, anliegende Steuerspannung in einen Strom um, der von Spulenwiderstand, Spannung und Tastgrad abhängt. Meist wird der Strom geregelt, d.h. das Tastverhältnis wird über den gemessenen Strom und den Sollwert gesteuert.
Hier befindet sich auf dem Ventil noch der Aufdruck " 18 OHM 1,33A"
Bei dem Ventil für Senken habe ich schon probiert mit einem
Labornetzteil ca. 7V drauf zu geben und die Stromstärke zu variieren,
leider ohne Erfolgt, das Ventil macht gar nichts.
Wenn auf dem Ventil 18 Ohm drauf steht, sollte auch ein Strom fließen, wenn du eine Spannung anlegst. Was sagt eine Strommessung?
Soweit ich bisher recherchieren konnte, werden Proportionalventile
offenbar entweder mit PWM oder mit Strom angesteuert. Richtig?
Was heißt "entweder ... oder"?
Das Ventil enthält eine Spule, um die Kraft zu erzeugen. Diese Spule
wandelt eine per PWM modulierte, anliegende Steuerspannung in einen
Strom um, der von Spulenwiderstand, Spannung und Tastgrad abhängt. Meist
wird der Strom geregelt, d.h. das Tastverhältnis wird über den
gemessenen Strom und den Sollwert gesteuert.
Ok müsste die anliegende Steuerspannung dann nicht konstant bleiben?
Beim Ventil für Heben habe ich ja konstant 24V.
Allerdings beim Ventil für Senken, variiert die Spannung zwischen 5-13V.
Dann müsste immer der maximale Strom fließen oder die Spule ist kaputt.
Hast du den Strom gemessen?
Was misst du bei den Ventilen für einen Widerstand?
Ventil für Senken: 5-13V DC, bei ca. 5V fängt er an sich ganz langsam zu
senken, bei 13V ist das Ventil komplett geöffnet. (hier liegt wiederum
beim Hub keine Spannung an.)
Bei dem Ventil für Senken habe ich schon probiert mit einem
Labornetzteil ca. 7V drauf zu geben und die Stromstärke zu variieren,
leider ohne Erfolgt, das Ventil macht gar nichts.
Macht das Ventil nichts, oder gibt es bloß keine Bewegung, weil beispielsweise ein anderes Ventil nicht richtig angesteuert ist?
Ist die Hydraulik einfach oder doppelt wirkend?
Das dritte Ventil ist für eine ganz andere Funktion, den sogenannten Basishub, damit kann man den gesamten Stapler um 10cm anheben. Hat hier keine Relevanz, da ich die Funktion nicht benutze.
Bei dem Ventil für Senken habe ich schon probiert mit einem
Labornetzteil ca. 7V drauf zu geben und die Stromstärke zu variieren,
leider ohne Erfolgt, das Ventil macht gar nichts.
Macht das Ventil nichts, oder gibt es bloß keine Bewegung, weil
beispielsweise ein anderes Ventil nicht richtig angesteuert ist?
Ist die Hydraulik einfach oder doppelt wirkend?
So wie es aussieht, sich anhört und anfühlt, macht das Ventil nichts.
Ich kann es ja noch mal mit anderen Spannungen und der Nennstromstärke von 1,3A versuchen.
Die Hydraulik ist einfach-wirkend, es geht nur ein Hydraulikschlauch zum Zylinder.
Ich habe mal den Hydraulik-Schaltplan eines etwas älteren Modells als PDF hochgeladen.
Das dritte Ventil ist für eine ganz andere Funktion, den sogenannten
Basishub, damit kann man den gesamten Stapler um 10cm anheben. Hat hier
keine Relevanz, da ich die Funktion nicht benutze.
Und du bist sicher, das es da keine gegenseitigen Beeinflussungen gibt? Denk dich mal Driver nach, wie mit deinen Aussagen ein geben und senken funktionieren kann. Mit einen Proportionalventil kann man die Fließrichtung nicht umdrehen, das ist aber evtl. notwendig. Dein Hubventil ist kein Proportionalventil, den es gibt kein Steuersignal, trotzdem kannst du langsam und schnell heben. Die Funktion des Gerätes und deine Beschreibung passen nicht.
Das dritte Ventil ist für eine ganz andere Funktion, den sogenannten
Basishub, damit kann man den gesamten Stapler um 10cm anheben. Hat hier
keine Relevanz, da ich die Funktion nicht benutze.
Und du bist sicher, das es da keine gegenseitigen Beeinflussungen gibt?
Denk dich mal Driver nach, wie mit deinen Aussagen ein geben und senken
funktionieren kann. Mit einen Proportionalventil kann man die
Fließrichtung nicht umdrehen, das ist aber evtl. notwendig. Dein
Hubventil ist kein Proportionalventil, den es gibt kein Steuersignal,
trotzdem kannst du langsam und schnell heben. Die Funktion des Gerätes
und deine Beschreibung passen nicht.
Ich habe einen Beitrag weiter oben den Hydraulik-Schaltplan hochgeladen, vielleicht kannst du da mehr erkennen als ich.
Bei dem Ventil für Senken habe ich schon probiert mit einem
Labornetzteil ca. 7V drauf zu geben und die Stromstärke zu variieren,
leider ohne Erfolgt, das Ventil macht gar nichts.
Bei einer gegebenen Spannung von ca. 7V kannst du dir den Strom nicht aussuchen.
Das dritte Ventil ist für eine ganz andere Funktion, den sogenannten
Basishub, damit kann man den gesamten Stapler um 10cm anheben. Hat hier
keine Relevanz, da ich die Funktion nicht benutze.
Und du bist sicher, das es da keine gegenseitigen Beeinflussungen gibt?
Denk dich mal Driver nach, wie mit deinen Aussagen ein geben und senken
funktionieren kann. Mit einen Proportionalventil kann man die
Fließrichtung nicht umdrehen, das ist aber evtl. notwendig. Dein
Hubventil ist kein Proportionalventil, den es gibt kein Steuersignal,
trotzdem kannst du langsam und schnell heben. Die Funktion des Gerätes
und deine Beschreibung passen nicht.
Eine Idee hätte ich jedoch, warum die Steuerspannung am Ventil für Heben konstant 24V sind.
Vielleicht ist es doch ein einfaches Magnetventil und die Durchflussmenge wird über die Drehzahl der Hydraulik-Pumpe gesteuert, diese passt sich nämlich in ihrer Drehzahl der Hubgeschwindikeit an (oder umgekehrt).
Das ganze mit der Ansteuerung ist offenbar komplizierter, als ich es mir gedacht habe.
Vielleicht macht es mehr Sinn, die im Stapler verbaute Elektronik zu nutzen und irgendwie die Bedientasten auf dem Fahrschalter anzusteuern.
Dazu mache ich aber noch mal ein separates Thema auf, dass passt nicht zum Titel.
Das ganze mit der Ansteuerung ist offenbar komplizierter, als ich es mir
gedacht habe.
Nein, du gehst bis nicht systematisch vor und deine Unterlagen passen nicht zur Beschreibung. Nachfragen werden nicht beantwortet.
Ist der Hub konstant oder auch proportional gesteuert oder über die Motordrehzahl?
Läuft der Motor beim senken?
Hast du das Ventil auch bestromt, als du Spannung angelegt hast?
Hast du die Spannung oder den Strom eingestellt?
Wie willst du durch Handauflegen merken, ob ein Ventil arbeitet?
Das ganze mit der Ansteuerung ist offenbar komplizierter, als ich es mir
gedacht habe.
Nein, du gehst bis nicht systematisch vor und deine Unterlagen passen
nicht zur Beschreibung. Nachfragen werden nicht beantwortet.
Ich gebe mir alle Mühe alle Nachfragen zu beantworten.
Ist der Hub konstant oder auch proportional gesteuert oder über die
Motordrehzahl?
Der Hub ist proportional.
Oder wie man es sieht eher linear, denn je stärker ich meinen Bedienschalter nach unten Drücke desto schneller ist der Hub UND das Senken.
Wie er das umsetzt, ob nun über ein Proportionalventil oder über die Motordrehzahl der Hydraulikpumpe oder beides versuche ich ja gerade herauszubekommen.
Fakt ist, wenn ich den Hub z.B. ganz langsam laufen lasse, dann dreht die Hydraulikpumpe auch nur ganz langsam. Schneller Hub = hohe Drehzahl der Pumpe.
Ich würde das Verhältnis Drehzahl / Hub auch als linear beschreiben.
Läuft der Motor beim senken?
Beim Senken bleibt die Pumpe komplett aus, man hört nur wie Öl durch das Ventil zischt.
Hast du das Ventil auch bestromt, als du Spannung angelegt hast?
Hast du die Spannung oder den Strom eingestellt?
Wie ich bereits geschrieben habe, habe ich dazu ein Labornetzteil benutzt, wobei ich die Spannung von 7-24V variiert habe und auch die Stromstärke immer justiert habe. Ich habe dabei maximal 0,6A angezeigt bekommen. Das Labornetztei liefert maximal 3A.
Wie willst du durch Handauflegen merken, ob ein Ventil arbeitet?
Wenn ich die Ventile über die originale Stapler-Bedienung ansteuere, dann kann ich durch Handauflegen eine ganz leichte Vibration spüren.
Wenn Du die originale Steuerung noch hast, was ist schwer daran zu
messen was die macht?
Ich weiß nicht, ob ich deine Frage jetzt richtig verstanden habe, aber die Frage wie ich die originale Stapler-Steuerung nutzen und ansteuern kann, versuche ich in diesem separaten Thema zu beantworten.
Ein Proportionalventil kostet mehr als einfache Umschaltventile und erfordert auch jeweils eine eigene Ansteuerungselektronik.
Da man bei einem Stapler nicht beides gleichzeitig nutzen kann (Heben/Senken) vermute ich nur EIN Proportionalventil und ein oder mehrere Umschaltventile?
Ein Proportionalventil kostet mehr als einfache Umschaltventile und
erfordert auch jeweils eine eigene Ansteuerungselektronik.
Da man bei einem Stapler nicht beides gleichzeitig nutzen kann
(Heben/Senken) vermute ich nur EIN Proportionalventil und ein oder
mehrere Umschaltventile?
Das kann natürlich gut sein, klingt zumindest logisch.
Im Moment favorisiere ich allerdings die Lösung, bei der ich nur auf die Bedienung der originalen Stapler-Steuerung eingreife.
Selbst wenn ich jetzt eine Lösung gefunden habe, die Ventile direkt anzusteuern, dann gibt es ja auch noch das Problem mit der Ansteuerung der 24V 125A Hydraulikpumpe. Da müsste ich ja auch noch einen Drehzahlregler haben der 0-24VDC bei max. 125A ausgibt und über 0-10V angesteuert wird.
Ist bestimmt nicht ganz günstig so ein Drehzahlregler für 125A.
Ich hatte jetzt doch Erfolg, indem ich auf das mittlere Ventil (was ich als "Ventil für Hub" gekennzeichnet hatte) dauerhaft 24V gebe.
Wenn ich dann gleichzeitig bei dem unteren Ventil (was ich als "Ventil für Senken" gekennzeichnet hatte) eine Spannung von 5-24V anlege dann senkt sich die Gabel entsprechend schnell oder langsam. Das ist schon mal sehr gut, denn offenbar brauche ich da gar kein PWM.
Jetzt muss ich nur noch herausbekommen, wie ich die Gabel heben kann.
Vielleicht ist im Ventilblock ein Rückschlagventil drin und wenn ich jetzt Spannung auf die 24V Hydraulikpumpe gebe, dann hebt er sich, ohne dass ich ein Proportionalventil ansteuere.
Muss ich nachher ausprobieren.
Jetzt tut sich für mich natürlich die Frage auf, was ich machen kann um aus einer 0-10V SPS Steuerspannung (belastbar bis 10mA) eine 0-24V Steuerspannung für das Ventil machen kann, die man mit ca. 1,5A belasten kann.
Gibt es da einen Messumformer oder ähnliches der das ermöglicht?
Jetzt tut sich für mich natürlich die Frage auf, was ich machen kann um
aus einer 0-10V SPS Steuerspannung (belastbar bis 10mA) eine 0-24V
Steuerspannung für das Ventil machen kann, die man mit ca. 1,5A belasten
kann.
Nennt sich Verstärker. Aber die meisten Ventile werden mit PWM gestuert, denn das macht weniger Verlustleistung im Verstärker. Dem Ventil ist es egal.
Gibt es da einen Messumformer oder ähnliches der das ermöglicht?
Messumformer sind für Sensoren, nicht Aktoren. Und du bist sicher, daß du an so einer Anlage rumbasteln solltest?