Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Pumpe ansteuern


von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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Guten Morgen,

da ich aus der mechanischen Welt komme bin ich auf eure Expertise 
angewiesen.

ich möchte mit einer einfachen Schaltung meine Gartenpumpe, in 
Abhängigkeit der Ventilöffnung ansteuern.

An der Gartenpumpe habe ich einen Drucksensor, der 0-10V als 
Steuerspannung ausgibt (abhängig vom Druck der Pumpe).
Diese Steuerspannung möchte ich im umgekehrtem Verhältnis in einem 
Frequenzregler speisen um die Drehzahl des Motors zu steuern, und zwar 
so:

Eingang: 0-10 V
Ausgang 10-0 V

Bei 0 Bar--> 0 V--> Volle Drehzahl
Bei 10 Bar--> 10V --> 0 Drehzahl bzw. Abschalten der Pumpe

Die Ausgangsspannung möchte ich mittels Poti nach oben und unten 
anpassen können.

Wie könnte eine Schaltung aussehen und welche Bauteile benötige ich, wie 
z.B. Prozessor, Widerstände, Kondensatoren, ... usw.

Mit Lötkolben und Messgerät kann ich umgehen :-).

Vielen Dank für eure Unterstützung.

: Verschoben durch Moderator
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Wesly C. schrieb:
> um die Drehzahl des Motors zu steuern
Was ist das für ein Motor? Oder einfacher: was ist das für eine Pumpe?

> in einem Frequenzregler speisen um die Drehzahl des Motors zu steuern
Hast du schon so einen "Frequenzregler" für diesen Motor?

: Bearbeitet durch Moderator
von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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das ist ein 3 Phasen Stern/Dreieckmotor, 400/230 V

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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Frequenzregler ist bereits dran

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Wenn du mit "Frequenzregler" einen Frequenzumrichter meinst, dann schau 
mal ins Handbuch, ob der nicht auch auf invertiertes Verhalten (Start- 
und Endfrequenz tauschen oder 10...0V-Eingang) eingestellt werden kann.

Für das Anpassen gibt es meist auch entsprechende Menüs oder Funktionen 
im FU.

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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habe ich bereits geschaut, geht leider nicht.

Kann es mit 0-10 v oder mit 4-20 mA ansteuern.

von MaWin (Gast)


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Du brauchst eine 10V Spannungsquelle, hat so ein 0-10V Eingang oft 
(manchmal auch 24V, dann muss ein 10V Spannungsregler dran)
1
      +|------|10V
2
Sensor |      |  Pumpe
3
      -|------|0-10V Steuereingang
Willst du ändern, müssten die 10V einstellbar sein, z.B. von 8-12, dann 
wird der Spannungsregler ein LM317

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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MaWin schrieb:
> Du brauchst eine 10V Spannungsquelle, hat so ein 0-10V Eingang oft
> (manchmal auch 24V, dann muss ein 10V Spannungsregler dran)

Setzt aber voraus, dass die Sensorversorgung und der FU galvanisch 
getrennt sind. Dann könnte man Sensor-Out auf FU-GND setzen und 
Sensor-GND auf FU-10V, dann werden von den 10V 0...10V abgezogen. 
(Glaube ich. Ich will da gerade nicht drüber nachdenken :D)

Man kann das auch mit einem Operationsverstärker als Subtrahierer (Uout 
= 10V - Uin) lösen.

Mit Potis ließen sich dann auch Offset und Verstärkung anpassen.

Wenn man Programmieren kann mit AD -> µC -> DA ginge es auch. Je 
nachdem, welche Fähigkeiten man besitzt.

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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das sieht doch schon mal gut aus ..aber mit dem LM317 alleine ist es 
doch nicht erledigt, oder?

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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was bedeuten die Abkürzungen AD -> µC -> DA ?

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Wesly C. schrieb:
> was bedeuten die Abkürzungen AD -> µC -> DA ?

Nicht weiter wichtig, wie mir scheint.

Analog-Digital-Wandler -> Mikrocontroller -> Digital-Analog-Wandler

von hinz (Gast)


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Wie heißt denn der Frequenzumrichter?

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


Angehängte Dateien:

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ist  AT1-2200X siehe Anhang

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Wesly C. schrieb:
> ist  AT1-2200X

Lt. Parameterliste kann er den Analogeingang nicht umdrehen, aber er 
liefert 10V/20mA als Speisung für einen externen Regler. Wenn Sensor und 
der invertierende OpAmp weniger als das verbrauchen, bist du fertig. 
Wenn das nicht klappt, wirst du eine externe 10V Speisung brauchen.
Die Grundschaltung eines invertierenden OpAmps findest du leicht im 
Netz. Nachdem du seine Verstärkung auf -1 eingestellt hast, brauchst du 
nur noch ein Poti am + Eingang, um den Offset einzustellen.
Bei 10V Speisung muss es ein Rail-To-Rail Opamp werden, damit die 0V und 
die 10V am Ausgang erreicht werden können. Das klappt nicht 100%ig, aber 
bei modernen Chips doch fast.

von hinz (Gast)


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Wesly C. schrieb:
> ist  AT1-2200X siehe Anhang

Da gibts kein richtiges Handbuch?

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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mehr ist nicht dabei

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Matthias S. schrieb:
> Lt. Parameterliste kann er den Analogeingang nicht umdrehen
Und dabei heißt das Ding auch noch "Inverter"...  ;-)

Wesly C. schrieb:
> An der Gartenpumpe habe ich einen Drucksensor, der 0-10V als
> Steuerspannung ausgibt (abhängig vom Druck der Pumpe).
Womit/woraus wird der Sensor versorgt?

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


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Der Drucksensor bekommt 15 V aus dem Frequenzregler und wie geschrieben 
liefert er abhängig vom anstehendem Druck 0-10v als Steuerspannung

von Georg M. (g_m)


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von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Georg M. schrieb:
> Sensor --> Arduino --> PWM-to-Voltage-Converter --> Motor-Control

Nu gehts ja ab - es reicht doch eine simple kleine Platine mit 2 Potis 
und einem R2R Opamp und die Schaltung ist fertig.
Da braucht man weder Arduino noch irgendwelche PWM2Voltage Module.

von Ralf H. (ralf_h131)


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Klar, braucht kein Mensch ;)
Und die Pumpe läuft bei 9,8bar bei minimaler Frequenz auch gaaaaanz 
sicher an.
Ohne Regelalgorithmus und sinnvoller Vorsteuerung wird das eher mal nix.

Ralf

von JJ (Gast)


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Ralf H. schrieb:
> Klar, braucht kein Mensch ;)
> Und die Pumpe läuft bei 9,8bar bei minimaler Frequenz auch gaaaaanz
> sicher an.
> Ohne Regelalgorithmus und sinnvoller Vorsteuerung wird das eher mal nix.
>
> Ralf

Du hast schon gesehen, dass der Umrichter parametrierbar ist?

von Ralf H. (ralf_h131)


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Ja, aber ich glaube trotzdem nicht, dass es ohne Vorsteuerung und nach 
gelagertem Regler sinnvoll und zuverlässig funktionieren wird.

Und bevor ich heute da noch analog einsteigen würde finde ich, ist ein 
µController da einfach das Mittel der Wahl.

Ralf

: Bearbeitet durch User
von JJ (Gast)


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Ergänzung:

Warum soll eigentlich das analoge Signal invertiert werden?
Wenn die "Speed Sections" anders herum parametriert werden sollte der 
Umrichter doch tun was er soll?

von Wesly C. (Firma: Garage) (vben)


Angehängte Dateien:

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Guten Abend,

hier ist die Lösung (siehe Anhang).


An dieser Stelle möchte ich mich bei allen bedanke die konstruktiv an 
der Sache dabei waren und mir gute Tipps gegeben haben.

Sowas macht Spaß.


Also in diesem Sinne

Frohe Weihnachten und einen guten Rutsch ins neue Jahr

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