Autor |
Analoge Temperatur und Feuchtigkeitsregelung Suche nach: temperatur (8700) |
|
|
|
|
BID = 889760
paule92 Gerade angekommen
Beiträge: 18 Wohnort: Wuppertal
|
|
Hallo Zusammen,
Ich habe eine Schaltung zur Regelung von Temperatur und Feuchtigkeit in einem Terrarium entworfen.
-Die Sensoren habe ich in Multisim vorerst durch Potentiometer ersetzt.
-Der OP(lm311) ist laut Hersteller singesupply fähig.
-Die Stützkondensatoren (100nf + 10microF) habe ich in Multisim weggelassen.
-Die Lastwirderstände R6 & R7 sind in Echt Ventilatoren, daher D1 & D2.
-Spannungsteiler vor den FETs ist zur Regulierung der Drehzahl.
Ich habe leider das Problem, dass aus den OPs quasi keine Spannung kommt.
Habe ich einen grundlegenden Fehler gemacht?
Danke im Voraus
|
|
BID = 889762
Offroad GTI Urgestein
     
Beiträge: 12795 Wohnort: Cottbus
|
|
Hallo Paule, und Willkommen im Forum
Leider erst mal etwas gemecker...
Lade deine Dateien doch bitte in einem lesbaren Format (vorzugsweise PDF/PNG) hoch. Gerade Multisim werden wenige (mich eingeschlossen) auf dem Rechner haben. Ein Bild kann aber jeder öffnen.
Zitat :
| dass aus den OPs quasi keine Spannung kommt. | In Echt, oder in der Simulation?
_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber. |
|
BID = 889764
paule92 Gerade angekommen
Beiträge: 18 Wohnort: Wuppertal
|
In der Simulation. Wollte erstmal wissen obs klappt, bevor ich alles zusammen bastel
Hab es jetzt als Jpg hochgeladen, danke für den Rat
|
BID = 889765
Offroad GTI Urgestein
     
Beiträge: 12795 Wohnort: Cottbus
|
Du hast beide OPVs als Komparator beschaltet, so können die ja nichts regeln.
Und da die Spannung am invertierenden Eingang größer als am nichtinvertierenden ist, schaltet der Komparator nach GND
_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
|
BID = 889766
paule92 Gerade angekommen
Beiträge: 18 Wohnort: Wuppertal
|
der LM311 ist für den Comparator betrieb ausgelegt :).
Auch wenn ich die Spannung an + größer als an - ist kommt nix raus
|
BID = 889767
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Das kann so auch nicht funktionieren, da du einen Open-Collector-Ausgang benutzt.
Schau dir mal das Innenschaltbild des 311 an! http://www.datasheetcatalog.org/dat.....1.pdf
P.S.:
Zitat :
| -Spannungsteiler vor den FETs ist zur Regulierung der Drehzahl. |
Das wird auch nicht wie gewünscht funktionieren.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 6 Jun 2013 17:37 ]
|
BID = 889770
Offroad GTI Urgestein
     
Beiträge: 12795 Wohnort: Cottbus
|
Zitat :
| der LM311 ist für den Comparator betrieb ausgelegt |
Liegt wohl daran, dass es ein Komparator ist, da hatte ich zunächst gar nicht drauf geachtet, weil du etwas von Regelung und OPV geschrieben hast.
_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
|
BID = 889819
paule92 Gerade angekommen
Beiträge: 18 Wohnort: Wuppertal
|
Ich muss zugeben, dass ich nun ernsthaft verwirrt bin.
Ich finde die Elektrotechnik zwar sehr interessant, aber auch sehr kompliziert...
In den letzten Tagen hab ich mir angeeignet, dass man einen Transistor über Ube/Ugs steuert. In dem Innenschaltbild kommt der Strom Colout aber aus der Basis da Pnp, aber der kann ja nur im microA bereich liegen und warum liegt Emit out nicht auf -VCC.
Ich dachte Ops haben Ua zur Masse bezogen.
Außerdem dachte ich, dass ein Op für den Differenzverstärken eine Stromquelle benötigen, aber von dem ist bis auf 2.4k die evtl dafür dienen auch nichts zu sehen
Vielleicht ist das alles ein wenig zu viel für jemanden der sich in die Thematik in ein paar Tagen einarbeiten will.
Auf http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1206121.htm
steht, dass ein Open Collector-Ausgang gerade für Releis geeignet ist und Lüfter sind ja im Prinzip auch nichts anderes als Spulen, oder liege ich da falsch?
Kann das ganze überhaubt halbwegs so fuktionieren wie ich mir das vorgestellt habe?
Ich weiß echt nicht so genau, ob das was ich mir so gedacht habe, alles falsch ist  Vielleicht, könntet ihr mir sagen was ich verändern muss, damit die Schaltung überhaupt funktioniert
|
BID = 889822
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
|
Zitat :
| In dem Innenschaltbild kommt der Strom Colout aber aus der Basis da Pnp |
Nein, da kommt er eben nicht her, sondern du brauchst einen externen Pull-up-Widerstand.
Alternativ kannst du beim 311 den Kollektor des Ausgangstransistors an + legen und seinen Emitter als Ausgang benutzen, anstatt diesen an Masse zu legen.
Beachte die sich daraus ergebende Phasenumkehr!
Zitat :
| Ich dachte Ops haben Ua zur Masse bezogen. |
Meistens, aber eben nicht immer.
Zitat :
| teht, dass ein Open Collector-Ausgang gerade für Releis geeignet ist und Lüfter sind ja im Prinzip auch nichts anderes als Spulen, oder liege ich da falsch? |
Nun, die Leistungsaufnahme eines Relais ist meist bescheiden, während ein Lüfter auch schon mal ein paar kW aufnehmen kann. Denke mal an einen Staubsauger.
Zitat :
| Kann das ganze überhaubt halbwegs so fuktionieren wie ich mir das vorgestellt habe? |
Wenn du einen Proportionalbreich erwartest, ist diese Schaltung ungünstig. Warum verwendest du dann nicht Operationsverstärker anstatt der Komparatoren, die fast nur schalten können?
Zitat :
| Vielleicht, könntet ihr mir sagen was ich verändern muss, damit die Schaltung überhaupt funktioniert |
Erst mal genau aufschreiben was reingeht und was rauskommen soll.
|
BID = 889826
paule92 Gerade angekommen
Beiträge: 18 Wohnort: Wuppertal
|
Ah ok, also verwende ich einfach Emitout als Ausgang, lege Colout auf Vcc.
Dann wird die Ausgangsspannung negiert, weshalb ich die Eingänge vom LM311 vertauschen müsste.
Ok also ich will nur das PC-Lüfter in abhängigkeit von den Spannungsteilern ein oder ausschalten. Die Geschwindigkeit der Lüfter will ich manuell einstellen.
Der obere OP bekommt einen Wärmesensor (Warmleiter) den ich zuhause gefunden habe.
Die Temperatur soll bei 25° gehalten werden, der Widerstand des Sensors beträgt dabei 10k.
Nun schalte ich den Sensor mit einem 10K Widerstand in Reihe und greife die Spannung am -Beinchen des Ops ab.
Anschließend gebe ich eine Referenzspannung durch einen 20k Poti auf das +Beinchen.
Der Op soll nun wenn die Temperatur steigt +12V geben und wenn die Temperatur klein ist 0v.
Jetzt Teile ich die Ausgangsspannung mit Potis auf und kann so die Spannung Ugs manuell am Poti einstellen. So die Theorie.
An dem unteren Op ist das Prinzip das selbe, jedoch hat er einen Feuchtigkeitssensor. Die Luftfeuchtigkeit soll zwischen 60-80% einstellbar sein. Der Widerstandswert bei 60% beträgt 40k und bei 80% 10k. Allerdings geht der Lüfter hier an, wenn die Feuchtigkeit zu gering ist.
Die Lüfter hinter dem oberen OP ziehen ca 1A. Sollen aber evtl irgendwann erweitert werden. Der Lüfter an dem unteren OP zieht wahrscheinlich 0,4A.
|
BID = 889829
paule92 Gerade angekommen
Beiträge: 18 Wohnort: Wuppertal
|
So die Schaltung funktioniert nun in Simulation, wie gewünscht. Vielen Dank!
Meint ihr die Stützkondensatoren sind notwendig?
Ist die Wahrscheinlichkeit gut, dass es in Echt funktioniert?
|
BID = 889830
Offroad GTI Urgestein
     
Beiträge: 12795 Wohnort: Cottbus
|
Zitat :
| Jetzt Teile ich die Ausgangsspannung mit Potis auf und kann so die Spannung Ugs manuell am Poti einstellen. So die Theorie. |
Wozu? Du willst sie wohl auf die sogenannte Schwellenspannung (threshold voltage) einstellen, dies wäre hier aber völlig fehl am Platz.
Entferne den Spannungsteiler, und ersetzte ihn durch einen Pulldown-Widerstand (10...100k)
Zitat :
| Die Lüfter hinter dem oberen OP ziehen ca 1A |
Dann ist der 2N7000 erst recht fehl am Platz.
Zitat :
| Ist die Wahrscheinlichkeit gut, dass es in Echt funktioniert? |
Schon, wenn du obige Hinweise berücksichtigst.
P.S: Deine Spannungsmesser am Ausgang der Komparatoren kannst du dir auch sparen. Die zeigen nämlich nur an, wie groß der Spannungsabfall im Ausgangstransistor des Komparators ist.
_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 7 Jun 2013 8:31 ]
|
BID = 889836
paule92 Gerade angekommen
Beiträge: 18 Wohnort: Wuppertal
|
Stimmt hab die Transistoren vertauscht.
Die Spannungsteiler sollten dazu da sein die Drehzahl zu drosseln. Aber das ist nicht soo wichtig.
Ist es nicht kritisch wenn UGS ca UB=12V, dann wäre UGS größer als UDS.
Ist der Widerstand so richtig?
|
BID = 889838
Otiffany Urgestein
     
Beiträge: 13771 Wohnort: 37081 Göttingen
|
Hast Du mal probiert einen PC-Lüfter in der Drehzahl zu regeln ("von Hand"). Die meisten PC-Lüfzer arbeiten mit einer integrierten Elektronik.
Gruß
Peter
|
BID = 889839
Offroad GTI Urgestein
     
Beiträge: 12795 Wohnort: Cottbus
|
Zitat :
| Stimmt hab die Transistoren vertauscht. |
Auch 400mA sind für den kleinen 2N7000 zuviel, gerade...
Zitat :
| Die Spannungsteiler sollten dazu da sein die Drehzahl zu drosseln. |
...wenn du ihn im Sättigungsbereich (Linearbetrieb) betreiben willst. Dabei ist die Verlustleistung nämlich sehr groß (kann Multisim das auch messen? Dann siehst du es ja).
Zitat :
| dann wäre UGS größer als UDS. |
Wie soll denn die Gate-Source Spannung größer als die Betriebsspannung bzw. die Drain-Source Spannung werden?
Zitat :
| Ist der Widerstand so richtig? |
Ja. Der genaue Wert spielt wie gesagt nicht die Rolle.
Edit: Du könntest mal die Verbindungen in deinem Schaltplan etwas aufräumen
_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 7 Jun 2013 9:14 ]
|