Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Jalousie hoch/runter über eine Ader


von Sven (Gast)


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Hallo,

ich möchte gerne meine Jalousien per Mikrocontroller steuern. Dabei soll 
es aber möglich sein die Jalousien auch noch zu fahren wenn der 
Controller mal den den Geist auf gibt oder einen Fehler hat. Die 
Schalter in den Räumen haben also immer Vorang. Wenn die Schalter in den 
Räumen nicht in der mitten position sind, kann der Controller diese 
nicht schalten (durch Relais verhindert).

Jetzt aber zu meinem eigentlichen Problem. Beim Bau des Hauses habe ich 
nur ein 5 Adriges NYM Kabel von jeder Schalterdose zu meiner Zentralen 
Steuerung (wo sie zukünftig sein soll) gelegt. Da ich ich mich 
einigermaßen an die Regeln halten möchte fallen der PE und der N als 
Schaltdraht definitiv raus. Also bleiben nur noch drei Adern. Wenn ich 
nun hoch/runter zum controller und hoch/runter wieder zurück führen 
möchte benötige ich aber normalerweise 4 Adern. Deshalb habe ich mir 
überlegt Dioden an den Jalousieschalter zu bauen, die bei Stellung hoch 
nur die positive Halbwelle durchlassen und bei runter nur die negative. 
In meiner Steuerung habe ich mir die angehängte Schaltung überlegt um 
die beiden Stellungen zu erkennen und die entsprechenden Relais zu 
schalten. Kann das so funktionieren? Die Kondensatoren sind 
Spannungsfestigkeitsmäßig übertrieben oder? Es kann ja eigentlich nicht 
mehr Spannung vorhanden sein als über der Optokoppler LED abfällt. Somit 
müsste ich auch mit einem 16V Elko klar kommen, da der deutlich kleiner 
und günstiger ist. Die Diode parallel zur Optokoppler LED müsste ja 
jeweils die andere Halbwelle blocken. Somit würde immer nur ein 
Optokoppler aktiv sein (je nach Stellung des Jalousieschalters). Ich 
hoffe ich habe das so richtig bedacht.

Grüße
Sven

von PeterL (Gast)


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die Kondensatoren am Eingang sind unnötig, die gehören auf die rechte 
Seite,
da reichen dann auch die 16V Typen

von PeterL (Gast)


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200k erscheint mir auch zu hoch, abhängig vom Optokoppler eher um die 
50k

von Sven (Gast)


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So eine schnelle Antwort.

Ich hatte die Kondensatoren auf die linke Seite gesetzt damit der 
Optokoppler nicht ständig Schaltet. Also dann lieber rechts zum glätten 
der Schaltimpulse?

Die 200k hatte ich irgendwo aus einer Beispielschaltung. Je 
niederohmiger man die macht um so mehr Leistung wird darüber verbraten. 
So kann ich mit den zwei Widerständen in Reihe und bei 1206 Baugröße 
0,5W verbraten. Derzeit habe ich in der Konfiguration 0,27W also noch 
ein wenig Reserve.

von Solide Vollnarkose (Gast)


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Nimm 15M

von Solide Vollnarkose (Gast)


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PS: Es heißt "Widerstand" und nicht "Wiederstand"!

von Sven (Gast)


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15M? wie soll denn da die LED im Optokoppler leuchten?

von Harald W. (wilhelms)


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PeterL schrieb:
> 200k erscheint mir auch zu hoch, abhängig vom Optokoppler eher um die
> 50k

Wenn er die OPs direkt per Netzspannung treibt, müssten 200k
(entspricht ca. 1mA)reichen. Die pulldown ausgangsseitig müssten dann
aber mindestens doppelt so gross sein und man sollte OKs mit >100%
Übertragungsfaktor nehmen.
Gruss
Harald

von Christian S. (christianstr)


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Bisher schaltest du beide Optokoppler bei der positiven Halbwelle durch, 
bei der negativen passiert gar nichts.
Und dir fehlen die Freilaufdioden an den Relais. Und die MOSFETs werden 
mit 5V nicht durchschalten, das sind N-Channel Fets, die solltest du 
sowieso LowSide schalten. Und funktionieren die Relais auch wirklich mit 
5V? :)

Gruß Christian

von Sven (Gast)


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@ Harald

Evtl reichen da meine Kenntnisse mit Optokopplern nicht aus, aber was 
hat der Eingangskreis mit dem Ausgangskreis zu tun? Sobal die LED 
leuchtet Schaltet doch der Transistor durch oder? Damit liegen die 5V 
auf dem Gate des FETs.

@ Christian

Kannst du mir erklären, warum beide Optokoppler bei der positive 
Halbwelle durchschalten? Die Dioden sind doch entgegengesetzt 
verschaltet. Die selbe Schaltung mit den FETs und den Relais habe ich 
auch für die Mikrocontrollerseite. Dort schalten die FETs mit 5V am Gate 
und die Relais schalten auch. Sind Finder 6VDC Typen die aber auch schon 
bei 0,7 x Unenn arbeiten.

von Harald W. (wilhelms)


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Sven schrieb:
> @ Harald
>
> Evtl reichen da meine Kenntnisse mit Optokopplern nicht aus, aber was
> hat der Eingangskreis mit dem Ausgangskreis zu tun? Sobal die LED
> leuchtet Schaltet doch der Transistor durch oder? Damit liegen die 5V
> auf dem Gate des FETs.

OKs haben ein sog. Übertragungsverhälnis. Es gibt an, wieviel
Prozent des Eingangsstroms der Ausgangsstrom beträgt. Dieser
Wert steht im Datenblatt, ist aber mit grossen Toleranzen
behaftet. Man muss sich also am Mindestwert orientieren.
Gruss
Harald

von Sven (Gast)


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Ach so @ Christian

Ich habe mich bei meiner Verschaltung an dem Datenblatt orientiert. Dort 
wird auch mit positiver Gatespannung gearbeitet. Von daher müsste das 
doch richtig sein.

von Sven (Gast)


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Super Harald, damit kann ich was anfangen. Danke Dir. Dann werde ich mal 
schauen. Dann mache ich wohl die Pulldowns größer, da das für die FETs 
trotzdem reichen sollte

Grüße

von Walter S. (avatar)


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Sven schrieb:
> Kannst du mir erklären, warum beide Optokoppler bei der positive
> Halbwelle durchschalten?

weil du 2x die gleiche Schaltung hast

von Werner (Gast)


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Sven schrieb:
> Damit liegen die 5V auf dem Gate des FETs.

Ja, aber sobald der FET durchschaltet, rutscht Source ebenfalls auf +5V 
und dadurch bricht U_GS zusammen.

von Harald W. (wilhelms)


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Sven schrieb:
> Ach so @ Christian
>
> Ich habe mich bei meiner Verschaltung an dem Datenblatt orientiert. Dort
> wird auch mit positiver Gatespannung gearbeitet. Von daher müsste das
> doch richtig sein.

Schau Dir mal beide Schaltpläne an. Die Last gehört nach oben
(an Plus) und nicht nach unten (an Masse).
Gruss
Harald

von Sven (Gast)


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Mensch klar habe ich zwei mal die selbe Schaltung. Irgendwie bin ich 
durch das Spiegeln durcheinander gekommen. Das ist der Grund warum ich 
hier nochmal gefragt habe. Wird geändert.

Also wenn ich Source vom FET auf Masse lege, die Relaisspule an +5V und 
Drain anklemme, dann sollte es doch mit den +5V am Gate gehen oder?

von jsw (Gast)


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Irgendwie hab ich den Eindruck, dass sich dein Problem einfacher lösen 
läßt. Allerdings bin ich mir nicht sicher, ob ich deine bestehende 
Verkabelung richtig verstanden hab.

Der Schalter ist also ein Taster(SPDT), wobei die Ruhestellung(R) nicht 
zugänglich ist?
Es gibt auch keinen zweiten Kontakt (DPDT)?
Ist noch Platz ist in der Dose - z.B. für ein Relais?
1
        o---L(auf) ---+
2
                      |
3
L --o---R             |
4
                      |
5
        o---L(ab)---- M
6
                      |
7
                      |
8
N --o---o-------------+

Verkabelung ist seriell oder sternförmig?
1
Zentrale - NYM5 - Schalterdose - NYM5 - Jalousiemotor
1
Zentrale - NYM5 - Schalterdose 
2
         - NYM5 - Jalousiemotor

Die Endschalter sind direkt am Motor, müssen also nicht berücksichtigt 
werden?
Müssen die beiden Steueranschlüsse gegenseitig verriegelt werden, oder 
macht das schon die Motorsteuerung(fehlt auch in der derzeit angedachten 
Schaltung)?
d.h. er wäre hilfreich die genauen Typen der Motoren/Schalter zu kennen.

von Sven (Gast)


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Der Schalter ist ein Drehtaster mit Rastfunktion. Es kann also sein, 
dass ein Schalter fest in oben oder unten eingerastet wird. Dieses soll 
auch so sein, damit die Steuerung erkennt, wenn auf manuell gestellt 
ist. Außerdem wird dadurch die Gegenrichtung über ein Relais gesperrt. 
Insgesamt verwende ich 4Stk 2xUM Relais um die Richtungen gegeneinander 
zu sperren und um den Raumschaltern den Vorang zu geben. Selbst wenn die 
Steuerung eine Jalousie fährt, kann man am Schalter dieses umkehren. Der 
Schaltplan ist nur ein Auszug. Einen "Neutralstellungskontakt" gibt es 
nicht. Verkabelung ist Seriell also Zentrale - NYM5 - Schalterdose - 
NYM5 - Jalousie. Relais in den Schalterdosen oder Intelligenz wollte ich 
nicht so gerne, gerade auch weil es in einigen Dosen sehr eng werden 
könnte. Endschalter sind in der Jalousie.

Grüße

von Timm T. (Gast)


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C1 und C2 auf die andere Seite wie schon gesagt.
R1 und R11 raus.
D1 und D2 raus.
unteren OK anstelle D2 antiparallel zu oberen OK schalten.

Darlington-OKs nehmen, die sind zwar langsamer, aber das ist hier egal. 
Eventuell einen R 10k parallel zu den OK-Eingängen gegen Kriechströme.

Auf der anderen Seite statt der Mosfets einfach NPN-Transen nehmen, 
BC337 oder sowas. Relais nach +5V, Freilaufdiode.

von jsw (Gast)


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Wenn du sowieso vier Relais eingeplant hast, würde ich folgende 
Schaltung vorschlagen.
1
   +------+-----------+-----L(Ab)
2
   |      |           |
3
   |      o           |
4
   |      | K2/NC     |
5
   |      |           |
6
   |      o           |
7
   |      |           |
8
 [ K1 ]   o           o
9
   |        / K3/NO     / S2a/NO
10
   |       /           /
11
   |      o           o
12
   |      |           |
13
N--+      +-----------+-----L
14
15
   +------+-----------+-----L(Auf)
16
   |      |           |
17
   |      o           |
18
   |      | K1/NC     |
19
   |      |           |
20
   |      o           |
21
   |      |           |
22
 [ K2 ]   o           o
23
   |        / K4/NO     / S2b/NO
24
   |       /           /
25
   |      o           o
26
   |      |           |
27
N--+      +-----------+-----L
28
29
 S1a   S1b    K3   K4  L(Ab) L(Auf)
30
  0     0     0    0    0     0  OK
31
  1     0     X    X    1     0  OK
32
  0     1     X    X    0     1  OK
33
  1     1    (X)  (X)  (1)   (1)  Nicht möglich (Drehtaster)
34
35
  0     0     1    X    1     0  OK
36
  0     0     X    1    0     1  OK
37
  0     0     1    1   0/1   1/0 Je nachdem, welcher zuerst schaltet OK
38
39
40
S1a/b=Drehtaster
41
K1/2=Relais 230V
42
K3/4=Relais 5V

Ob du zusätzlich noch den Status der geschalteten Leitungen auswertest, 
ist für die Funktion belanglos.

Eventuell wäre es sinnvoller K3/K4 so zu verschalten, das K3=AUS/EIN und 
K4=AB/AUF bedeutet - dann ist es auch nicht mehr dem Zufall überlassen, 
welcher Zustand sich einstellt, sollten beide Relais gleichzeitig aktiv 
sein.

von Hubert M. (hm-electric)


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Sven, es ist erlaubt, und sogar gängige Praxis, das der blaue Draht als 
Schaltdraht verwendet wird. Denn, wenn ich mir das so überlege, frage 
ich mich woher du für den Drehschalter die Phase holst? Ich gehe davon 
aus, vom Lichtschalter? und warum der N-Leiter nicht auch vom 
Lichtschalter? so hättest du deinen 4. Draht..

Dann noch was zu deiner Vorrangschaltung Drehschalter. Wenn ich bei 
Kunden bin, und mir die Schalterstellung der Rolladen/ Jalousien 
anschaue, dann stell ich fest: Sie sind eingeschaltet auf hoch/runter. 
Selten wird nach dem hochfahren oder runterfahren die Schalter wieder 
zurückgestellt auf "aus".

Folgendes Szenario könnte ich mir vorstellen: Du hast drei Kinder mit 3 
Kinderzimmer, dort schalten deine Kinder. Am Abend geht ihr zusammen 
aus. Du schaltest den Zentralschalter. Draussen vor dem Haus stellst du 
fest, dass in den Kinderzimmer die Jalousien noch oben sind. Deine 
Kinder haben vergessen, den Drehschalter zurück zu schalten. Also läufst 
du erst wieder rum, um die Schalter auf "aus" zu stellen.

Aus diesem Grund machen es die Schalterhersteller es anders herum. Schau 
dir doch mal die Jalousie Management deren an. Wenn Zentral gefahren 
wird, kann man das am einzeltaster abbrechen, und wieder auffahren...

von Sven (Gast)


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Hallo an alle fleißigen Tippgeber,

vielen Dank für die ganzen Hinweise. Ich denke ich habe mir aus den 
ganzen Tipps jetzt das rausgesucht, was mir am besten gefällt. Ich werde 
bei der Halbwellenauswertung über eine Ader bleiben. Selbst wenn es 
zugelassen ist den blauen als Schaltdraht zu verwenden. Notfalls habe 
ich dann später noch mal einen Draht als Reserve.

Die Bauteile sind bestellt. Nächste Woche werde ich dann den Lötkolben 
schwingen und schauen ob alles so funktioniert wie es soll.

@ Hubert
Ist denn auch gewährleistet, dass wenn die Zentrale ausfällt die 
Jalousien immernoch von Hand zu fahren sind? Das ist bei mir 
Grundvoraussetzung. Ich weiß ja wie das abläuft. Ich bin nicht zu Hause 
und die Steuerung macht nicht das was sie soll. Meine Frau ruft mich an 
und ich kann mir das gemecker anhören. So kann sie dann notfalls alle 
Jalousien manuell fahren. Es gibt also zwei unabhängige Systeme wovon 
manuell den Vorang hat. Was natürlich richtig ist, ist die Sache das die 
Schalter auch konsequent wieder auf neutral geschaltet werden müssen.

Anbei die neue Revision von der Schaltung.

Grüße
Sven

von jsw (Gast)


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Anscheinend verstehe ich deine Schaltung immer noch nicht.
DOWN_HI, UP_HI, 230V, N, UP/DOWN_HI sind schon 5 Leitungen - PE ist 
wurscht?
Ganz abgesehen davon, dass du mit zwei Kontakten des selben Relais 
einmal 230V und einmal 5V schaltest.
Meiner Meinung nach solltest du das ganze nochmals überdenken.

von Sven (Gast)


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@ jsw

DOWN_HI     geht zum Motor zum runter fahren
UP_Hi       geht zum Motor zum hoch fahren
230V        kommt aus dem darüber liegenden Verteilerkasten als 
Versorgung
N           kommt aus dem darüber liegenden Verteilerkasten
UP/DOWN_HI  sind die beiden Halbwellen vom Schalter
N           als Durchverdrahtung oder unbelegt

also drei Adern über das NYM Kabel vom Schalter zur Zentrale. PE ist 
wurscht, genau. Liegt ja schon in der Schalterdose und notfalls auch im 
Verteilerkasten darüber. Das mit dem Schalten von 5V und 230V über das 
selbe Relais ist gewollt für das gegenseitige sperren und der 
Vorangschaltung.

Klingt also im Moment alles recht logisch für mich. Hauptsächlich ging 
es ja auch darum, wie ich die Optokoppler richtig verschalte um die 
Halbwellen zu erkennen.

Grüße
Nils

von jsw (Gast)


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Die Erklärung, dass die Versorgung über die Schalterdose eingespeist 
wird, hätte ich erwartet, als ich nachfragte. Aber egal.

Ich hoffe nur, dass an deiner Zentrale und am Schalter genau der selbe 
Stromkreis anliegt. Ansonsten ist das unzulässig. Sicherer ist es auf 
jeden Fall, den dort anliegenden L (und N) zu den Relais der Zentrale zu 
führen.

Was ich nicht verstehe, ist dieser Aufwand mit den Dioden im Schalter. 
Du könntest diese genau so gut auf deine Platine setzen - zusammenfassen 
und wieder auseinanderdividieren ist irgendwie sinnfrei, da DOWN_HI und 
UP_HI 1:1 auch an der Zentrale anliegen müssen. Oder ist der Schalter 
doch etwas anders aufgebaut?

Wenn du schon die 230V-Relais einsparen willst, dann hänge DOWN_HI und 
UP_HI an die Optokoppler und verhindere damit die Ansteuerung des 
entsprechenden 5V-Relais. Die Methode K3=AUS/AN und K4=DOWN/UP hilft 
dabei, ungewolltes gleichzeitiges Schalten beider Leitungen zu vermeiden 
ohne da etwas verriegeln zu müssen. Mit diesen Relais werden dann 
ausschließlich 230V geschaltet.

Damit ist die Schaltung zwar immer noch fehleranfälliger als mein 
Vorschlag, aber wenigstens kein sicherheitsrelevanter, grober Unfug, da 
z.B. die entsprechenden Isolationsabstände sicher eingehalten werden 
können - zumindest, wenn dein übriges Layout das zulässt.

p.s.: Die Relais mit einpoligem Umschalter sind nicht nur billiger, 
sondern halten auch etwas mehr Last aus, was der Lebensdauer zugute 
kommt.
40.52.9.006.0000 -> AC1=2000VA, AC15=400VA, AC3=300W 2,62 € (Reichelt)
40.61.9.006.0000 -> AC1=4000VA, AC15=750VA, AC3=550W 2,17 €

von MaWin (Gast)


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>  die Kondensatoren am Eingang sind unnötig,
> die gehören auf die rechte Seite,

Siehst du, was du angerichtet hast:

> Jalousie_matrix_rev1.png

Nun zerstören C1 und C2 die MOSFETs.

> Beim Bau des Hauses habe ich nur ein 5 Adriges NYM Kabel
> von jeder Schalterdose zu meiner Zentralen Steuerung gelegt.

Reicht doch:

                           +--------+
          PE---------------|        |
          N----------------|        |----(M)--+
Zentrale  L----------------|        |     |   |
          hoch-------------|        |-----+   |
          runter-----------|        |---------+
                           +--------+
                             |  |  |
                             |  o  |
                             |  \  |
                             +-o o-+

Die Kiste ist ein handelsübliches Zentralsteuerrelais.

von Hubert M. (hm-electric)


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Sven schrieb:
> @ Hubert
> Ist denn auch gewährleistet, dass wenn die Zentrale ausfällt die
> Jalousien immernoch von Hand zu fahren sind?

Ja, das ist Gewährleistet. Es ist sogar so, dass man den Lichtstromkreis 
für die Jalousien nehmen kann, und eine kompett andere Phase für die 
Zentralsteuerung. Schau doch mal bei Jung und deren Jalousiemanagement 
an.

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