Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Taster 3 Stufen


von Peter (Gast)


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Hallo allerseits,

als Elektronik-Laie hoffe ich hier auf Experten zu treffen, die mir bei 
meinem Problem weiterhelfen könnten...

Ich möchte mit einem Taster nacheinander 3 Relais ansteuern, wobei die 
Relais solange angezogen sein sollen, wie der Taster gedrückt wird.
Nach dem 1. loslassen, soll dann beim 2. drücken und halten das zweite 
Relais angesprochen werden, nach loslassen und 3. drücken und halten das 
dritte Relais.... danach wieder das erste....

Ich dachte an eine Flip Flop Schaltung oder was Transistor gesteuertes, 
habe aber mit google nichts annähernd passendes gefunden.
Hat jemand von Euch eine Idee oder einen Ansatz wie man sowas lösen 
könnte?

Bin Euch für alle Überlegungen sehr dankbar.

Viele Grüße,
Peter

von Heinz V. (heinz_v)


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Schieberegister oder Ringzähler

von Peter (Gast)


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Danke sehr... hast Du auch noch eine Idee wie ich die Relais mit dem 
ringzähler so ansteuere, dass sie nur gezogen sind wenn der Taster 
gehalten wird und der ringzähler am letzten gezählten Bit stehen bleibt?

von Bastler (Gast)


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Peter schrieb:
> hast Du auch noch eine Idee wie ich die Relais mit dem
> ringzähler so ansteuere, dass sie nur gezogen sind wenn der Taster
> gehalten wird und der ringzähler am letzten gezählten Bit stehen bleibt?

Verwende dazu ein UND-GATTER!

... oder warte noch ein wenig. Bald werden sicherlich zahlreiche
Vorschläge kommen, dass man das Problem ganz einfach mit einem
µController lösen kann. :-)

von Mani W. (e-doc)


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Peter schrieb:
> Ich möchte mit einem Taster nacheinander 3 Relais ansteuern, wobei die
> Relais solange angezogen sein sollen, wie der Taster gedrückt wird.
> Nach dem 1. loslassen, soll dann beim 2. drücken und halten das zweite
> Relais angesprochen werden, nach loslassen und 3. drücken und halten das
> dritte Relais.... danach wieder das erste....

Also eine Lehraufgabe, die von anderen Leuten beantwortet werden soll?

Wozu wäre so eine Schaltung in der Praxis sinnvoll?

Ist wohl nur ein Schulprojekt, denn so etwas braucht niemand!

von Peter (Gast)


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Soll Teil einer Vorglüh Start/Stop Funktion für ein Flugzeug mit 
Dieselmotor werden. Braucht man, wenn man ein Flugzeug baut.

von Mani W. (e-doc)


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Peter schrieb:
> Soll Teil einer Vorglüh Start/Stop Funktion für ein Flugzeug mit
> Dieselmotor werden. Braucht man, wenn man ein Flugzeug baut.

Und die Weisen sollen jetzt raten?


Vielleicht kannst Du ja ein Zeit/Spannungsdiagramm zeichnen, damit
andere Menschen das verstehen, was Du glaubst, bauen zu müssen...

von Mani W. (e-doc)


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Peter schrieb:
> Ich möchte mit einem Taster nacheinander 3 Relais ansteuern, wobei die
> Relais solange angezogen sein sollen, wie der Taster gedrückt wird.
> Nach dem 1. loslassen, soll dann beim 2. drücken und halten das zweite
> Relais angesprochen werden, nach loslassen und 3. drücken und halten das
> dritte Relais.... danach wieder das erste....

Frage:

Warum kannst Du das nicht über 3 einzelne Taster/Relais machen?

So lange gedrückt, so lange die Funktion, und da Du ja erst beim
loslassen umsteuern willst, kannst Du ja gleich die andere Taste
drücken, oder bin ich auf dem Holzweg?

Ansonsten wäre eine genaue Beschreibung Deiner speziellen Anwendung
von Vorteil...

von Peter (Gast)


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Die Funktion, die die Schaltung erfüllen muss, ist oben beschrieben.

Ein t/u Diagramm nützt da nix, da die Spannung so lange anliegen soll, 
wie der Taster gedrückt wird... das ist zeitlich variabel.

Zu deiner Frage: ineinander Flugzeug sind schon genug Schalter und 
Taster drinnen... noch mehr unsinnige Taster machen es im Notfall zu 
unübersichtlich.

von Mani W. (e-doc)


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Peter schrieb:
> Zu deiner Frage: ineinander Flugzeug sind schon genug Schalter und
> Taster drinnen... noch mehr unsinnige Taster machen es im Notfall zu
> unübersichtlich.

Dann wirst Du ja Dein Problem selbst lösen können, oder?

von Peter (Gast)


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Was hast du denn für ein Problem?
Ich hab hier höflich um einen Rat gebeten... also wäre es gut, wenn du 
was konstruktives beitragen kannst.

von Mani W. (e-doc)


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Peter schrieb:
> Was hast du denn für ein Problem?

Gar Keines!

> Ich hab hier höflich um einen Rat gebeten... also wäre es gut, wenn du
> was konstruktives beitragen kannst.

Da nach Deinen eigenen Aussagen sehr wohl rüberkommt, dass Du eine
gewisse Ahnung von Elektronik hast, nehme ich an dass Du das selbst
lösen kannst...

Zumal es hier nur um eine gewisse Logik geht...

: Bearbeitet durch User
von Peter (Gast)


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Wenn ich eine Lösung wüsste oder annähernd eine Idee hätte, hätte ich 
nicht gefragt!

von Mani W. (e-doc)


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Hast mich überzeugt!


Hier mal eine Schaltung dazu:


Beim Einschalten bzw. Anlegen der Betriebsspannung wird der 4017
über 100K/0,1µ zurückgesetzt (Reset Pin 15)...


Der Zähler steht auf Q0

Beim ersten Drücken von S1 wird der Zähler um eine Stufe erhöht,
springt also auf Q1

Die 10K/0,1µ/100K Kombination dient als Entprellung des Tasters S1,
S1a und S1b sind der selbe Taster

Der Ausgang Q1 wird aktiviert, über den Transistor das Relais mit
Freilaufdiode angesteuert und durch S1b gleichzeitig freigegeben

Beim loslassen von S1`fällt Rel1 ab und bei nochmaligem Drücken
springt der Zähler
auf Q2, Relais 2 zieht an, solange Taster gedrückt ist,

das selbe Spiel dann bei weiterem Drücken auf Q3/Rel3

ein viertes Mal drücken setzt den Zähler über Q4 und die Diode (1N4148)
auf Q0 zurück, dann wieder drücken und es geht weiter bei Q1


Zufrieden???

: Bearbeitet durch User
von Peter (Gast)


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Guten Morgen,

Vielen herzlichen Dank. Auf solch eine Lösung wär ich als Laie nie 
gekommen. Jetzt, wenn ich es sehe, verstehe ich es, aber bereits beim 
entprellen wär ich gescheitert. Und das um 0400, Danke!

von Mani W. (e-doc)


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Ja, es gibt auch Nachtmenschen...


Du kannst auch den Status der Schaltung sichtbar machen, z.B. eine
Led mit Vorwiderstand an Q0 gegen Masse, dann wäre der "Nullpunkt"
bzw. der "Aus-Zustand" sichtbar, bez. "Startbereit"...

Bei Problemen schickst eben eine PM an mich, aber dazu musst Du
gemeldet sein...


So long

von Peter (Gast)


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Jep... ich auch Nachtmensch :-) bzw. wurde in der falschen Zeitzone 
geboren :-) ... War heute schon mit Teileladen, morgen werde ich mal ans 
basteln gehen.
Danke, für Deine Hilfe!

von Mani W. (e-doc)


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Hier noch eine kleine Änderung, damit kannst Du einen einpoligen
Taster nutzen...

von Joe F. (easylife)


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Mal so aus Interesse gefragt:
Wie ist denn das so in der Luftfahrt mit Sicherheitsprüfung und 
Zulassung solcher Eigenbauten?

von Mani W. (e-doc)


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Joe F. schrieb:
> Wie ist denn das so in der Luftfahrt mit Sicherheitsprüfung und
> Zulassung solcher Eigenbauten?

Ist ja nur Modellbau und es geht ja nur um das Starten laut TO...

von Thomas E. (picalic)


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Mani W. schrieb:
> Ist ja nur Modellbau

Hat er aber so nicht geschrieben! Flugmodelle werden heute eher nicht 
mit Dieselmotoren angetrieben - die Motoren haben zwar oft Glühkerzen, 
sind aber keine Diesel, sondern Methanoler. Die alten Modell-Diesel 
hatten keine Glühkerze, sondern einen justierbaren Gegenkolben zur 
Einstellung der Kompression.
Modell-Turbinen haben zwar auch eine Glühkerze, werden aber auch nicht 
mit Diesel, sondern mit Kerosin betrieben.

Und:
Peter schrieb:
> Zu deiner Frage: ineinander Flugzeug sind schon genug Schalter und
> Taster drinnen...

hätte bei Modell ja auch eher "an der Fernsteuerung sind schon genug 
Schalter und Taster dran..." heißen müssen.

Das "Flugzeug" scheint also kein Modell zu sein! ;)

von Mani W. (e-doc)


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Thomas E. schrieb:
> Flugmodelle werden heute eher nicht
> mit Dieselmotoren angetrieben

Auch wieder wahr!

Aber vielleicht klärt der TO die Lage...

von Dietrich L. (dietrichl)


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Mani W. schrieb:
> Hier noch eine kleine Änderung, damit kannst Du einen einpoligen
> Taster nutzen...

Eine kleine Anmerkung:
Das RC-Glied als Prellfilter ist ja ganz gut, aber dadurch wird die 
Signalflanke recht langsam. Ohne einen Schmitt-Trigger-Eingang kann dies 
zu Fehlschaltungen führen. Und der 4017 hat keine Schmitt-Trigger am 
Clk-Eingang (so wie ich das Datenblatt verstanden habe).
Es wäre daher noch ein 4093 oder ähnliche Maßnahme vor dem Clk 
erforderlich.

von newbe (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> Eine kleine Anmerkung:
> Das RC-Glied als Prellfilter ist ja ganz gut, aber dadurch wird die
> Signalflanke recht langsam.
Wie langsam und könnte man das RC-Glied nicht optimaler gestalten?

> Ohne einen Schmitt-Trigger-Eingang kann dies
> zu Fehlschaltungen führen.
Es kann viel oder auch nichts passieren.

> Und der 4017 hat keine Schmitt-Trigger am
> Clk-Eingang (so wie ich das Datenblatt verstanden habe).
Ein bißchen wackelig deine Erkenntniß, wie ich dich verstanden habe.

> Es wäre daher noch ein 4093 oder ähnliche Maßnahme vor dem Clk
> erforderlich.
Quatsch, oder gib mal eine fundierte Begründung und nicht so ein 
Wischiwaschi nach der jetzt alle Welt noch Schmittrigger einbauen muß.

von m.n. (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> Und der 4017 hat keine Schmitt-Trigger am
> Clk-Eingang (so wie ich das Datenblatt verstanden habe).
> Es wäre daher noch ein 4093 oder ähnliche Maßnahme vor dem Clk
> erforderlich.

Unter Vorbehalt sehr richtig, ich hätte es auch schon fast geschrieben.

newbe schrieb:
>> Es wäre daher noch ein 4093 oder ähnliche Maßnahme vor dem Clk
>> erforderlich.
> Quatsch, oder gib mal eine fundierte Begründung und nicht so ein
> Wischiwaschi nach der jetzt alle Welt noch Schmittrigger einbauen muß.

Erst denken, dann schimpfen.
Sieh ins Datenblatt, da stehen die max. Anstiegszeiten von CLOCK. Eine 
zu geringe Anstiegszeit kann innerhalb der Bausteins nicht mehr 
garantieren, daß alle D-FFs zum gleichen Zeitpunkt schalten und somit 
der interne Zähler aus dem Tritt kommt.

Nun zu meinem Vorbehalt: das CLOCK-Signal wird je nach Hersteller 
unterschiedlich aufbereitet.
TI gibt in seinem Datenblatt einen Schmitt-Trigger an Pin14 an. Hier 
können auch langsame Signale anliegen. Fairchild z.B. bereitet das 
Signal nicht extra auf, weshalb die max. Anstiegszeit bei 20 µs @ 5 V 
liegt.

Sofern man nicht weiß, welchen genauen Typen (Hersteller) man verbaut, 
ist ein Schmitt-Trigger vor dem Eingang ein MUSS.
Als Anregung: Beitrag "Taster per Hardware entprellen – alternative Schaltung"

von Thomas E. (picalic)


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newbe schrieb:
> Wie langsam und könnte man das RC-Glied nicht optimaler gestalten?

Das kann man sich leicht ausrechnen, R und C sind ja im Schaltplan 
gegeben. Es reicht hier die ungefähre Größenordnung (ns, µs, ms), geht 
also zur Not auch ohne Taschenrechner.

newbe schrieb:
> Es kann viel oder auch nichts passieren.

Das ist immer so, wenn Spezifikationen aus Datenblättern (grob!) 
verletzt werden.

newbe schrieb:
> Ein bißchen wackelig deine Erkenntniß, wie ich dich verstanden habe.

Mach Dich selbst erstmal schlau, bevor Du Beiträge von Anderen als nicht 
fundiert darstellst!

newbe schrieb:
> Quatsch, oder gib mal eine fundierte Begründung und nicht so ein
> Wischiwaschi nach der jetzt alle Welt noch Schmittrigger einbauen muß.

Kein Quatsch (bzw. Dein Satz IST Quatsch!)
1) Allgemeine Grundlagen zu digitalen Schaltungen,
2) Datenblatt zum 4017 -> AC Characteristics -> Clock rise and fall time 
= 15µs bei 5V. Rechne selbst aus, ob das mit der o.g. Schaltung 
eingehalten wird...

Edit: Tatsache - m.n. hat Recht, der TI (dessen DB aufgeht, wenn man 
hier im Forum auf 4017 klickt) hat einen ST-Eingang - wusste ich nicht! 
Hatte ein anderes Datenblatt (Link über Google) geöffnet...

: Bearbeitet durch User
von Mani W. (e-doc)


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Hallo Männer!

Baut doch die Schaltung auf und seht selbst, was tatsächlich
geschieht, oft ist die Praxis ja anders als jede Theorie...

Und wenn nicht blöderweise 1M/0,1µ/10M verwendet wird, dann funktioniert
das auch ohne ST...

von Joe F. (easylife)


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Den Pullup an Reset würde ich noch gegen einen Pulldown ändern, und den 
Kondensator nach VCC ;-)
Der Zähler hat so übrigens einen 4. Zustand, bei dem kein Relais 
anzieht.
Evtl. wäre es besser Relais 3 an Q0 zu hängen und Q3 den Reset auslösen 
zu lassen.

von Mani W. (e-doc)


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Joe F. schrieb:
> Den Pullup an Reset würde ich noch gegen einen Pulldown ändern, und den
> Kondensator nach VCC ;-)
> Der Zähler hat so übrigens einen 4. Zustand, bei dem kein Relais
> anzieht.

Mann, danke!

Habe in der Eile das verdreht, Reset ist ja aktiv High...

von Joe F. (easylife)


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Mani W. schrieb:
> Habe in der Eile das verdreht, Reset ist ja aktiv High...

Wenn du nicht die Diode richtig herum eingebaut hättest, hätte ich es 
auch übersehen... ;-)

von Mani W. (e-doc)


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Hier die korrigierte Schaltung!

Ich hoffe, der TO liest noch mit...

von Mani W. (e-doc)


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Joe schrieb:

Eventuell wäre es besser, Rel3 an Q0 zu hängen und Q3 den Reset
auslösen zu lassen.

Und beim ersten Tastendruck springt der Zähler sofort auf Q1...


Das würde nicht zusammenpassen mit der vom TO gewünschten Funktion...

Peter schrieb:
> Nach dem 1. loslassen, soll dann beim 2. drücken und halten das zweite
> Relais angesprochen werden, nach loslassen und 3. drücken und halten das
> dritte Relais.... danach wieder das erste...

Ich finde es so besser:

Einschalten der Schaltung = Reset, Q0 zeigt "Startbereit", dann wie
in der Schaltung Stufe 1,2,3...

Der nächste Impuls setzt auf Q0 zurück, ein weiteres Drücken startet
dann den Ablauf...

: Bearbeitet durch User
von Joe F. (easylife)


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Mani W. schrieb:
> Und beim ersten Tastendruck springt der Zähler sofort auf Q1...

Eben. Und da hängt ja Relais 1 dran.

von Mani W. (e-doc)


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Ich denke, wir reden von 2 paar Schuhen...


Wenn irgend ein Relais bereits auf Q0 hängt, bewirkt der erste
Tastendruck ein Weiterschalten auf Q1, der TO möchte aber beim
ersten Tastendruck Rel1 schalten...

Irgendwie habe ich das Gefühl, wir reden aneinander vorbei,
drum zeichne mal die Schaltung, wie Du sie siehst...

von Joe F. (easylife)


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Mani W. schrieb:
> Wenn irgend ein Relais bereits auf Q0 hängt, bewirkt der erste
> Tastendruck ein Weiterschalten auf Q1, der TO möchte aber beim
> ersten Tastendruck Rel1 schalten...

Deswegen bleibt Rel1 auch an Q1.

Einschalten -> Q0 aktiv, aber Rel3 nicht angezogen, da Taster nicht 
gedrückt
1. Tastendruck -> Q1 wird aktiv, Rel1 zieht an
2. Tastendruck -> Q2 wird aktiv, Wechsel zu Rel2
3. Tastendruck -> Q3 wird aktiv -> Reset -> Q0 wird aktiv -> Wechsel zu 
Rel3
usw.

von Mani W. (e-doc)


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Hey Joe!

Ja, die Logik!


Alles roger, jetzt weiß ich was Du meinst - klar funktioniert das...

Und jetzt kann sich der TO aussuchen, wie er es bauen möchte...


Schönen Morgen noch!

: Bearbeitet durch User
von m.n. (Gast)


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Mani W. schrieb:
> Und wenn nicht blöderweise 1M/0,1µ/10M verwendet wird, dann funktioniert
> das auch ohne ST...

Wenn man den HCF4017 von ST verwendet, können an CLOCK und INHIBIT 
beliebig langsame Flanken vorliegen ;-)

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