Hallo Leute, folgendes habe ich mir gedacht umzusetzen. Eine Solaranlage bestehen aus 2 Panel die auf einem Kugelkopf gelagert werden. Ermitteln des Sonnenstandes erfolgt mit Fotowiderständen deren Signale in eine Siemens LOGO! wandern und endsprechend 2 Linear bzw. Spindelmotoren antreibt. Nun möchte ich das ganze noch um einen Windsensor erweitern sodass bei zu starken Wind sich das Panel als Tisch ausrichtet (90° zum Boden) um nicht direkt im Wind zu stehen. Meine Problematik ist das ich nie weiß wie das Panel gerade ausgerichtet ist, da ich keine Lageposition in die Logo gebe. An der Logo sind vorgesehen: 2 AI für die Sonnenlage (über Fotowiderstände [Spannungsteiler]) 1 AI für die Helligkeit (Anlage wird bei zu wenig Sonne gestoppt) 1 AI für den Windsensor (Anlage soll in Schutzposition fahren) 4 DO für die Motoren (Ausrichtung der Panel) Sind also noch 4 DI's frei um es entweder Digital zu machen oder man muss ein Analogbaustein mit 2 AI's hinzunehmen. Nun frage ich mich wie ich es gescheit machen kann damit ich dies umsetzen kann. Entweder über Digitalengänge oder Analog?!. Was ist einfacher? und was benötige ich? Das System läuft mit 12V DC
Dann mache es Digital, zwei Gabellichtschranken/Taster welche dir melden, daß das Panel + oder - Grade Hat. Wenn beide ausgeschaltet, dann ist das Panel horizontal.
hmm, jedoch wüsste ich dann immer noch nicht wie die Panel gerade ausgerichtet sind um die entsprechenden Motoren so anzusteuern damit sich das Panel richtig ausrichtet. :/ Gibt es nicht einen Neigungssensor der mir für die X und Y gestrennt ein Signal ausgibt (0-10V 0-20mA Impulse) für einen moderaten Preis? Hab da 1-2 gefunden aber 150€ und mehr finde ich bisschen hart. Ein Beschleunigungssensor würde denk ich mal auch nicht in Frage kommen da das System bei Stromlosigkeit ja auch wiede nicht weiß wo oben und unten ist.
Du hast doch die zwei Fotosensoren als Spannungsteiler. Ich nehme mal an 10V. Also wenn mehr als 5.1V anliegen, dann musst der Motor in eine Richtung eingeschalten werden, bei weniger als 4.9V in die Andere. Dies nur als Beispiel. Wieso brauchst du da einen Sensor ? Ist dies eigentlich eine Schulaufgabe ?
Die ganze Mühe wird sich nicht lohnen. Viele Firmen haben derartige Versuche gemacht und sind zum Entschluss entkommen, dass es sich einfach nicht lohnt. Lohnender wäre es die Position nach dem Sonnenkalender anzufahren.
Bau einen Endschalter an der Dir anzeigt wenn das Panel unten ist und gut ;-)
Also das Ansteuern der Panel bei Sonnenschein ist kein Problem, das mich ich über Fotowiederstände als Spannungsteiler. Das Panel würde sich dann immer nach dem hellsten Punkt am Himmel richten. Zusätzlich wollte ich dann noch über ein Windrad die Funktion hinzufügen das sich das Panel bei zu starken Wind sich quasi als Tisch ausrichtet um nicht als Windfang zu dienen und umgerissen wird. Ich selle mir das halt so vor das das Panel halt bei starken Wind von Stellung unbekannt auf X 90° zur Z-Achse und Y 90° zur Z-Achse gefahren wird Das Problem mit Endlagenschaltern ist das dies gnaze auf einem Kugelkopf lagert und dieser wohl zu 160° frei schwenkbar sein wird. So quasi :D ----- <- Panel O <- Kugelkopfgelenk | | <- Basis-Gestell /|\ Ja, es soll eine Facharbeit sein.
>Viele Firmen haben derartige Versuche gemacht und sind zum >Entschluss entkommen, dass es sich einfach nicht lohnt. Lohnender >wäre es die Position nach dem Sonnenkalender anzufahren. Bei einem Etat, der nach oben offen ist, ist das kein Problem. Die dazu nötigen Lagesensoren sind ganz schön ziemlich oder es werden Schrittmotore benötigt, die auch nicht ganz ohne sind. Mir ist aber nicht ganz klar, was gegen zwei einfache Gabellichtschranken oder zwei Endschalter, die sich dann an zwei Nasen orientieren, spricht.
@Florian >Das Problem mit Endlagenschaltern ist das dies ganze auf einem >Kugelkopf lagert und dieser wohl zu 160° frei schwenkbar sein wird. Ich denke, dass das Problem ist: Du hast nur sehr wenig Erfahrung mit dem, was mechanisch möglich ist. Wie Du bereits an Deiner eigenen Skizze sehen kannst, geht das so gar nicht. Dein Panel würde bei der obigen Konstruktion einfach nach irgendeiner Seite weg kippen. Fazit: Du benötigst irgendwelche Gelenke, an denen Deine Aktoren ansetzen. Diese wiederum haben eine ganz bestimmte Position, wenn das Panel waagerecht steht. Die dazugehörige Stellung zu überwachen sollte wohl eine der leichtesten Übungen sein. Natürlich geht in Deiner Annahme dies nicht ohne Aufwand, da Du einen unerlässlichen Teil der Konstruktion unterschlagen hast. Übrigens: Ein Kugelgelenk hat normalerweise auch keine Sperre gegen Rotation. Das liegt im System begründet.
> Bei einem Etat, der nach oben offen ist, ist das kein Problem. Die dazu > nötigen Lagesensoren sind ganz schön ziemlich oder es werden > Schrittmotore benötigt, die auch nicht ganz ohne sind. > > Mir ist aber nicht ganz klar, was gegen zwei einfache > Gabellichtschranken oder zwei Endschalter, die sich dann an zwei Nasen > orientieren, spricht. Wäre kein Problem wenn die Steuerung weiß ob das Panel nach -X(Y) oder nach +X(Y) ausgerichtet ist. So weiß ich halt nicht ob ich den Motor nach -X(Y) oder +X(Y) fahren muss. Die Steuerung bekommt bekommt halt die Spannungsteilerspannung von 6V an der analogeingang einmal für die X-Achse und einmal für die Y-Achse und schaltet bei unter bzw. überschreiten einens Schwellwertes einen von 2 Ausgängen um beide Drehrichtungen des Motors anzusteuern für die x-Achse und nochmal 2 für Y. Kommt nun Wind auf kommt über einen weiteren Analogeingang ein Signal rein welches über einen entsprechenden Schwellwert die normale Steuerung deaktiviert und X,Y 90° zu Z fahren soll. Schutzposition. Ich log in der Steuerung nicht mit wo das Panel wohl stehen vermag. Das halt der Knackpunkt an der Sache. ^^
amateur schrieb: > > Übrigens: Ein Kugelgelenk hat normalerweise auch keine Sperre gegen > Rotation. Das liegt im System begründet. Stimmt das hatte ich ja noch nicht bedacht :(
Und was spricht gegen Potentiometer als Lagesensoren an den Gelenken?
>Wäre kein Problem wenn die Steuerung weiß ob das Panel nach -X(Y) >oder nach +X(Y) ausgerichtet ist. So weiß ich halt nicht ob ich den >Motor nach -X(Y) oder +X(Y) fahren muss. Spätestens, wenn die Sonne einmal rum ist, brauchst Du eine Suchmöglichkeit, bei der Du "blind" in irgendeine Richtung fahren musst, um Deine helle Freude zu haben. Das gleiche passiert nach einer Periode starker Bewölkung. Das schlimmste also, was Dir passieren kann, ist dass Du in Richtung X+ fahren musst, z.B. 1 Minute lang und dann, wenn der Endschalter nicht gefunden wurde, in die entgegengesetzte Richtung. Eine weitere Möglichkeit ist, dass Du einen Kalender mitlaufen lässt. Der sagt Dir dann, bezogen auf eine 0° Stellung, wo sich (relativ) Dein Panel befinden sollte. So kannst Du Dich dann auch nicht "verfahren".
Ich vergaß eine dritte Möglichkeit:
Wenn Du einen Endschalter überwachst, kannst Du ihn ja gleich auch
überwachen. Klingt komisch ist aber so.
Während Du so lustig in der Gegend herumfährst, überfährst Du ja
irgendwann auch mal den Endschalter. Einfach merken.
Somit weis Deine Steuerung immer, ob sie sich bezogen auf die
Waagerechte davor oder dahinter befindet.
>Und was spricht gegen Potentiometer als Lagesensoren an den Gelenken?
Keine Ahnung ob die LOGO überhaupt, in der Standartausführung,
A/D-Wandler hat. Darüber hinaus ist es nicht ganz einfach einen Schalter
oder eine Lichtschranke Wasserdicht (Regen oder Nebel) zu bekommen. Eine
rotierende Achse ist um Größenordnungen schwieriger abzudichten.
Sobald der erst Fliegendreck auf einem Sensor ist, gerät Dein System außer Kontrolle. Von Schmutz, Eis, Regen, Kondenswasser, Blättern o.ä. ganz zu schweigen. Schau Dir an, wie eine Sonneuhr funktioniert und führe Deine Anlage nach Sonnenstand. http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenuhr#Funktion_einer_Sonnenuhr
Wenn das ganze nicht unbedingt aufs Grad genau sein muss dürften doch zwei einfache Neigungsschalter ausreichend sein. Diese beiden leicht V-Förmig angeordnet so das bei waagrechter Lage beide geöffnet (oder geschlossen) sind. Bei Schräglage ist dann entsprechend nur einer der beiden geschlossen und der andere geöffnet so das man hierdurch die Richtung erkenne kann. z.B. http://www.conrad.de/ce/de/product/185258/Neigungswinkelschalter-quecksilberfrei-RBS040100-Max-10-mA24-VDC
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