Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Planering och tankar kring eventuella framtida projekt.
neezzen
Inlägg: 313
Blev medlem: 6 december 2005, 15:30:35
Ort: Vimmerby

Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av neezzen »

Hej!
Jag skulle behöva lite tips och idéer om hur jag kan öppna och stänga ett kallrasskydd på given signal. Kallrasskyddet är av typen med 5 eller 6 lameller (typ samma konstruktion som i en persienn) som hålls öppet av luften som passerar. Nu behöver jag kunna öppna och stänga det elektroniskt istället eftersom ventilationen inte orkar öppna kallrasskyddet när man kör på halvfart. Har en liten tanke om att ha en vajer som fästs i lamellerna och som öppnar dom när man drar i den. I vajern kan man sätta en dragstång. Men sen då? Vad är lämpligast att använda för att manövrera detta? Ett servo? En solenoid? Jag behöver bara ställa kallrasskyddet i två lägen. Helt stängt eller helt öppet. Så själva motorn eller solenoiden behöver bara gå mellan två ändlägen. Den ska öppna kallrasskyddet när ventilationen startar och stänga när ventilationen stängs av. Signalen kan jag plocka mha ett relä som styrs av kontaktorn för fläktmotorn.

Hur skulle ni gjort? Jag har ingen tidigare erfarenhet av servomotorer men känner till grundprincipen för hur de fungerar. Vill inte göra en mer avancerad styrning än vad jag behöver, utan så basic som möjligt. Vet inte hur man enklast styr ett servo att gå mellan två lägen. Den måste ju också hålla kallrasskyddet öppet sålänge ventilationen är igång. Vore fint om ni vill hjälpa mig att brainstorma lite :)
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26612
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av Icecap »

Om du med "servo" menar "RC-servo" är det ganska enkelt. Med "servo" kan det menas ganska stora och dyra enheter med ett avancerat kontrollsystem (fast då kan de oftast jobba ganska hårt också) medan "RC-servo" är några rimligt väldefinierade enheter med en ganska likartad styrning.

Ventilation är ju oftast en grej som kör lång tid åt gången, det känns då lite onödigt att ha en solenoid till att dra ström hela den tiden, speciellt i dessa tider där man ska göra allt så energisnålt som möjligt.

I grunden kan du ha ett par brytare, en vid fullt öppet och en vid fullt stängd. Sedan kan det sitta en motor kopplat så att när ventilationen kör kommer motorn att köra i riktning "öppna" till "fullt öppet"-brytaren påverkas. Då står den kvar i det läge utan att använda ström.

När ventilationen stängs av är det motsatsen som gäller, motorn kör i riktning "stänga" fram till "fullt stängd"-brytaren påverkas.

Faktisk finns det motorer att styra värmeventiler med som är byggd just på detta princip, det finns brytarna inbyggda och de kör på 230Vac. Kanske inte de billigaste dock.

Detta kan såklart enkelt lösas med ett RC-servo och lite styrning, man kan nog fibbla ihop något med en NE555 som kan styra positionen beroende på ett signal på en ingång. Det kräver dock en nätdel som ger 5V-6V och ett stabilt styrsignal till lägesväljaren. Då man ändå ska ha stabil spänning hade jag vald en liten mikroprocessor för att skapa signalen, då kan man filtrera styrsignal, ha stabila pulser med rätt intervall osv.

Vilket sätt du väljer beror helt på vilka krafter som ska styras och vilka signaler du har tillgång till.
Användarvisningsbild
Mediespecialist
Inlägg: 479
Blev medlem: 18 oktober 2010, 18:43:24
Ort: Kalmar
Kontakt:

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av Mediespecialist »

Ett rc servo och en ne555 eller en mikroprocessor + lite komponenter om det ska va lite hightech...

En spjäll eller shuntmotor om det ska vara lite enklare.


/ Petter
neezzen
Inlägg: 313
Blev medlem: 6 december 2005, 15:30:35
Ort: Vimmerby

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av neezzen »

Jo ett RC-servo var det jag menade. Ursäkta om det var lite luddigt :)

Okej. Om jag förstår det rätt så är det inte ett RC-servo som gäller om man väljer lösningen med brytare som påverkas vid respektive ändläge? Vilken typ av motor ska jag välja för att hålla spjället öppet utan spänning till motorn? Alltså för att undvika att spjället slår igen så fort motorn stannar.

När det gäller RC-servo lösningen så har jag en Arduino som jag har lekt lite med tidigare utan att göra något avancerat. Kanske vore ett fint tillfälle att använda den till något praktiskt:)

Har som ni märker ingen tidigare erfarenhet av detta, men är intresserad av att lära mig mer.

Vilken lösning hade ni valt?

Tack för tipsen hittills :)
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26612
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av Icecap »

Vilken lösning vi hade vald beror helt på vilka krafter som behövs samt vilka signal och spänningar som finns.

Du pratar om RC-servo och om vi då antar att ett eller fler sådant/sådana är kraftigt/kraftiga nog för att styra detta är det många vägar att gå:
* Ta en ICM7555 och koppla som astabil multivibrator. Pulsbredden ska kunde väljas (kort eller lång) beroende på ett input (ventilation av/på) men då du fortfarande vägrar att ange vilken sorts signal du har därifrån är det inte möjligt att skriva något om hur man löser det.

* Ta en mikroprocessor av lämplig typ (snart sagt alla duger), programmera den till att skicka ut pulser med lämplig bredd lämpligt ofta. Bredden beror på det hemliga input... (läs ovan).

I båda fall ska du lägga till en nätdel som ger 5V.
Gimbal
Inlägg: 8574
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av Gimbal »

neezzen skrev: När det gäller RC-servo lösningen så har jag en Arduino som jag har lekt lite med tidigare utan att göra något avancerat. Kanske vore ett fint tillfälle att använda den till något praktiskt:)
Då verkar det helt givet att det är denna plus ett servo du ska satsa på.
Skapa lite pulser och saken är klar. Nåja, nästintill.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17454
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av grym »

när servot är i rätt läge efter någon sekund så bryter man matningen till den så slipper den dra störm i onödan
det funkar bra att göra så
neezzen
Inlägg: 313
Blev medlem: 6 december 2005, 15:30:35
Ort: Vimmerby

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av neezzen »

Tack för er input så långt!

Ursäkta om jag inte förstått riktigt vad ni menar med "vilken signal" jag har för att styra allt. Alltså styrningen till ventilationen är ganska low-tech idag. Inget modernt styrskåp eller nåt sånt. Jag vet inte hur ni menar med signal men min tanke var att sätta ett relä med 230V spole som styrs av samma manöver som drar kontaktorn till fläktmotorn och sen använda reläet för att styra en signal, förslagsvis 5V som talar om för servot att öppna spjället. När man sedan stänger av ventilationen bryter reläet och styrsignalen bryts. Är det svar på frågan om signalen?

Kan jag isåfall lägga 5V över slutande kontakt på reläet och sedan in på en ingång på min Arduino. När ventilationen startar sluter reläet och min ingång får 5V. Arduinon talar då om för servot att öppna kallrasskyddet. När ventilationen stängs av försvinner styrsignalen och Arduinon talar om för servot att stänga spjället. Kanske man också kan sätta en microbrytare som påverkas när spjället är stängt för ge ytterligare säkerhet.

Är jag på rätt spår? :?
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26612
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av Icecap »

Sedär, du kan ju!

Att använda ett relä är kanske lite överkurs, en optokopplare är billigare, drar mindre ström och har ingen krav på minimumlast som reläer kan ha/de flesta har.

Om du tar ett 150k motstånd, kopplar en vanlig diod i serie med detta (t.ex. 1N4002) och sedan kopplar in på LED'n i en vanlig optokopplare får du ett antal av/på av utgången. Den kopplar du med emittern till GND och ett pull-up motstånd på kollektorn. Detta ger en massa pulser, de kan vara besvärliga men lägg över en kondensator på kanske 4,7µF mellan emitter (GND) och kollektorn, då får du ett stabilt signal.

'0' = 230V in.
'1' = ingen 230V in.
jah
Inlägg: 659
Blev medlem: 16 januari 2009, 13:00:08
Ort: Eslöv

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av jah »

Inte för att jag vill förta glädjen av att bygga själv, men pratar vi om ett kallrasspäll för en ventil i 100mm-klassen?

I så fall finns det ju färdiga fläktar med inbyggt sådant för några hundringar - har en själv.

Exempelvis denna: (den här har dock inbyggd fuktsensor och är därmed lite dyrare)
http://www.haraldnyborg.se/merinfo.asp? ... &Grp=&n=10

Och ifall någon undrar hur spjället regleras, så är det ett termiskt ställdon som drivs direkt av 230V.
Tror mig ha sett vanliga solenoider också för detta ändamål, men båda är busenkla för ändamålet och stänger spjället atomatiskt när strömmen stängs av.

Och pratar vi energiförbrukning för ställdonet så är väl några W att inget att bråka om med tanke på värmen som ändå ventileras ut...

Pratar vi heffaspjället Allan får man väl söka en lösning med motor, som ni redan varit inne på, men jag skulle nog försöka hitta en lösning med returfjäder (eller se till att servot alltid har en liten backup som räcker för återgången) så att spjället alltid stänger även om strömmen försvinner, kan bli lite kallt annars...

/J
neezzen
Inlägg: 313
Blev medlem: 6 december 2005, 15:30:35
Ort: Vimmerby

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av neezzen »

ehf: Jo vi pratar heffaspjället Allan :)

Nu ska vi se om jag förstått lite av det ni sagt iallafall. Känner att jag vill förstå principen för hur allt fungerar och inte bara koppla enligt instruktioner utan att förstå vad som händer :) Så har ägnat tid åt forumläsning och googling och försökt komma ihåg allt man lärde sig i elläran och digitaltekniken för några år sen. Så jag slänger ur mig min tanke om hur jag tror det fungerar så kanske ni kan hjälpa mig med det jag inte fattat än. Är inte så haj på elektronik än men lär mig gärna mer.

När jag lägger 230V in på LED:en på optokopplaren så talar den om för den inbyggda fototransistorn att öppna. Eftersom vi har växelspänning 50Hz blir det ett väldigt fladdrande. Dioden på LED-sidan antar jag finns där för att på något sätt likrikta? Det gör att bara en period av sinuskurvan som kommer fram till LED:en. Det innebär att vi får pulserande spänning in på LED-sidan. Har jag rätt? Sitter resistorn där helt enkelt för att vi inte ska få en kortslutning på 230-sidan?

Sen på svagströmssidan då:

Jag antar att 5V ska läggas på kollektorn? Har läst på om pull-up resistorn litegrann och sett att man ofta har en pullup-resistor i samband med microprocessorer för att man aldrig ska lämna en ingång i "ospecifikt" läge eller hur jag ska förklara det. I detta fall gissar jag återigen att pullupresistorn finns där för att vi inte ska få en direkt-kortslutning till jord när transistorn öppnar. Har jag fel?


Nu har vi alltså en signal från optokopplaren i form av en massa av/på pulser eftersom vi har pulser in på 230V sidan. Därför sätter vi en kondensator för att få en stabil signal.


Det var mina gissningar och halvdana slutsatser så långt. Hur fel har jag? Och hur blir det "0" när det finns 230 in och "1" när det inte finns, borde det inte vara tvärtom?

Hoppas ni inte har tröttnat på min okunnighet hehe :D

Tack för hjälpen!
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26612
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Öppna och stänga ett kallrasskydd elektroniskt

Inlägg av Icecap »

Likriktaren är till för att LED'n i en optokopplare inte tål backspänning värd namnet. I framledningsriktningen har den en spänning över sig på ung. 1,8V och 230Vac kommer upp i toppar på 325V, därav motståndet. Utan motståndet = *POOOF*

Man kan ha kollektorn till VDD (kondensatorn ska alltid vara mellan kollektorn och emittern) och ta ut på emitter, då ska det monteras ett pull-down motstånd mellan emitter och GND. Motståndet gör i det fall att när transistorn sluter leda kommer det logiska nivå att dras mot GND av motståndet.

Transistorn leder när den belysas i optokopplaren och sluter leda när den inte belysas. Att den sluter leda betyder inte att spänningen sjunker av den anledning, det betyder bara att den sluter leda. Med ett pull-down motstånd inkopplat tar det hand om att dra ner spänningen när transistorn sluter leda.

Att jag skrev '0' vid 230V och '1' utan beror på att jag anser att det är bäst att koppla emitter till GND och ta ut på kollektorn (som då har pull-up motstånd) exakt som jag beskrev i mitt inlägg.
Skriv svar