Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kniffelige Relaisschaltung


von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Guten Tag zusammen,
eine Schaltung hat 2 Bedienelemente. Einen Taster und einen Schalter.
Am Ausgang der Schaltung gibt es eine rote und eine grüne Lampe.
Als Bauelemente sollen nur Relais mit 2 Wechslern verwendet werden.

Zur Funktion :

Wird Betriebsspannung an die Schaltung gelegt, leuchtet die rote Lampe.
Wird nun der Schalter geschlossen passiert nichts.
Der Schalter wird wieder geöffnet.
Jetzt wird der Taster gedrückt. Die rote Lampe erlischt.
Wird jetzt der Schalter geschlossen, leuchtet die grüne Lampe.

Nun wird der Schalter wieder geöffnet. Die grüne Lampe erlischt und die 
rote Lampe leuchtet. Wird der Schalter nun wieder geschlossen, bleibt 
die rote Lampe an. Die grüne Lampe bleibt aber aus. Erst wenn wieder der 
Taster gedrückt wird, leuchtet die grüne Lampe und die rote Lampe 
erlischt.

Wenn bei Anlegen der Betriebsspannung der Schalter geschlossen ist, 
leuchtet die grüne Lampe erst nachdem der Taster gedrückt wurde. Die 
rote Lampe geht aus.

Die Funktion der Schaltung ist angeblich nur mit den beschriebenen 
Relais realisierbar. Ich bin wohl zu doof dafür und weiss nicht wie. 
Fällt euch dazu was ein?

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Was für Kontakte hat der Taster: Öffner, Schließer, Wechsler? Hat er 
mehrere Kontaktsätze?

Gleiche Frage für den Schalter.

Die Relais haben 2 Wechsler. Sind es monostabile?

Aber die wichtigste Frage ist: Ist das eine Hausaufgabe?

Davon hängt ab, ob man dir gleich die Lösung präsentieren sollte, oder 
eher mit Hinweisen und Fragen helfen sollte.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


Lesenswert?

Es handelt sich um ein Relais in Selbsthaltung. Die Selbsthaltung wird 
mit dem Taster ausgelöst und der Schalter dient nur zur Unterbrechung 
der Versorgunsspannung.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


Lesenswert?

Als Hinweis sollte das genügen. Die Schaltung kannst du jetzt selbst 
malen und dann zur Überprüfung hier präsentieren.

von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Das ist keine Hausaufgabe.

Taster : Schließer , ein Kontakt
Schalter : Schließer , ein Kontakt
Relais : monostabil

von Yahtzee mit Kniffel (Gast)


Lesenswert?

Und immer dran denken: Der Öffner öffnet, bevor der Schließer schließt!

von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Lieber Gast,

so einfach ist das leider nicht.

Warum leuchtet die rote Lampe wenn die Betriebsspannung mit dem Schalter 
unterbrochen ist ?

Selbsthaltungsschaltungen, RS-Flip-Flop sind mir bekannt.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Mir fehlt da noch eine Info: Wie lange wird der Taster gedrückt? Nur 
kurz antippen, oder überlappt sich das mit den danach beschriebenen 
Zuständen?

von Ach Du grüne Neune (Gast)


Lesenswert?

Gerber schrieb:
> so einfach ist das leider nicht.

Du hast Recht. Das sehe ich auch gerade. Da werde ich mir wohl noch ein 
paar Gedanken zu machen müssen.

von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Hallo Stefan, der Taster wird nur kurz gedruckt.

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Gerber schrieb:
> ist angeblich nur mit den beschriebenen Relais realisierbar

https://www.meine-schaltung.de/schaltung/et/rs_flipflop_relais/
Riecht nach Hausaufgabe? Wozu wird diese Schaltung benötigt?

von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Hallo oszi40,danke für den link. War mir aber schon bekannt.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Also haben wir diesen Ablauf, richtig?
1
           _____________________________________       ________
2
Ub       _/                                     \_____/
3
              __          ____        _________________________
4
Schalter ____/  \________/    \______/
5
6
Taster   ___________/\____________________/\______________/\___
7
           _________           ___________             ___
8
rot      _/         \_________/           \___________/   \____
9
                          ____             _____           ____
10
grün     ________________/    \___________/     \_________/


> Riecht nach Hausaufgabe? Wozu wird diese Schaltung benötigt?
Das würde ich auch gerne erfahren.

Beitrag #6529756 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Hallo Stefan, vielen Dank für deine Mühe.  Leider komme ich mit der 
Darstellung des Ablaufs nicht so ganz klar

Die Schaltung dient zur Steuerung einer Pumpe eines Aquariums. Damit 
wird eine Flüssigkeit dosiert, die Einfluss auf den ph-Wert des Wassers 
nimmt.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Gerber schrieb:
> Die Schaltung dient zur Steuerung einer Pumpe eines Aquariums. Damit
> wird eine Flüssigkeit dosiert, die Einfluss auf den ph-Wert des Wassers
> nimmt.

Und warum muss es dann unbedingt mit diesen Bauteilen gelöst werden? 
Programmiere dir doch einen Mikrocontroller.

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Programmiere dir doch einen Mikrocontroller.

Der Vorteil einer simpler HW-Lösung könnte sein, daß man 
"Programmierfehler" früher erkennt. :-)

von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Sicher könnte man die Steuerung mit einem Mikrocontroller lösen. Siemens 
Logo geht auch.Aber es geht ja darum, mit einfachsten Relais die 
Steuerung zu realisieren.  Nochmals vielen lieben Dank für eure Mühen 
und Zeit.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Wenn dir jemand sagt, dass es mit Relais gehen muss, dann hat derjenige 
auch eine Musterlösung. Besorge dir die doch!

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Ich kriege das mit Relais nicht hin, bin zu blöd dafür.

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


Lesenswert?

Gerber schrieb:
> Die Funktion der Schaltung ist angeblich nur mit den beschriebenen
> Relais realisierbar.

... behauptet wer? könntest du denjenigen nicht fragen?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Also haben wir diesen Ablauf, richtig?

geprüft und für richtig befunden.

Ein gutes Beispiel dafür, wie man Technik "in Prosa-Sprache" (welche ja 
auch präzise formuliert war) in Technik "in Technik-Sprache" umsetzen 
kann!

--> Jetzt braucht es nur noch den nächsten Schritt: Umsetzung in reale 
Technik.

wer könnte das Ablauf-Diagramm in einen boolschen Ausdruck umformen?
Danach könnte man es ja als Gatter-Schaltung oder Relais-Schaltung 
beschreiben ...

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Wegstaben V. schrieb:
> wer könnte das Ablauf-Diagramm in einen boolschen Ausdruck umformen?

Das ist der Punkt den ich nicht hinbekomme. Die Aufgabe ist so 
interessant, dass sie mir keine Ruhe lässt.
1
           _____________________________________       ________
2
Ub       _/                                     \_____/
3
              __          ____        _________________________
4
Schalter ____/  \________/    ?______/
5
6
Taster   ___________/\____________________/\______________/\___
7
           _________           ___________             ___
8
rot      _/         \_________/           \___________/   \____
9
                     Selbsthaltung        Selbsth         Selbsth
10
                          ____             _____           ____
11
grün     ________________/    \___________/     \_________/

Ich wollte ein Relais mit Selbsthaltung nehmen. Der Taster startet die 
Selbsthaltung. Die rote LED leuchtet, wenn das Relais aus ist.

Die grüne LED ist einfach, sie leuchtet wenn die rote aus ist UND der 
Schalter an ist.

Ein Problem habe ich an der mit ? markierten Stelle. Ich muss hier die 
Selbsthaltung bei der fallenden Flanke beenden. Wie realisiere ich nur 
mit Relais eine Flanken-Erkennung?

Kann mir da jemand auf die Sprünge helfen?

von John (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier mal mein Vorschlag.
Ob die Schaltung mit zwei Relais funktioniert hängt von den Schaltzeiten 
der Relais ab. Müsste man mal aufbauen und testen.

Die Schalung mit drei Relais sollte so funktionieren, wenn ich keinen 
Denkfehler gemacht habe.

Gruß
John

von Ach Du grüne Neune (Gast)


Lesenswert?

John schrieb:
> Die Schalung mit drei Relais sollte so funktionieren, wenn ich keinen
> Denkfehler gemacht habe.

Meine Güte, und ich habe mir fast das Gehirn dabei zermartert. Respekt 👍

Beitrag #6530411 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

John schrieb:
> Hier mal mein Vorschlag.

Zur linken Schaltung mit 2 Relais:
Während K2 umschaltet fällt kurzzeitig die Erregung von K1 aus. K2 muss 
also etwas träger sein. habe ich das richtig erkannt?

Ich glaube die Dritte Schaltung könnte wie gewünscht funktionieren. Sehr 
clever gelöst!

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Gerber, sei mal ehrlich: War das wirklich keine Hausaufgabe?

von John (Gast)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Zur linken Schaltung mit 2 Relais:
> Während K2 umschaltet fällt kurzzeitig die Erregung von K1 aus. K2 muss
> also etwas träger sein. habe ich das richtig erkannt?

Relais K2 schaltet die Spannung für die Selbsthaltung von Relais K1 um. 
Während dieser Umschaltzeit darf Relais K1 nicht abfallen, weil sonst 
die Spannungsversorgung von Relais K2 unterbrochen wäre. Die 
Freilaufdioden sorgen für ein verzögertes Abschalten der Relais (wie 
viel ist das eigentlich?).

Ich habe beide Schaltungen auf meinem iPad in iCircuit simuliert. Da 
funktionieren sie auch ohne Freilaufdioden. Die Frage ist wie akkurat 
Relais in der Software abgebildet werden.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

John schrieb:
> Während dieser Umschaltzeit darf Relais K1 nicht abfallen

Ja so meinte ich dass. Ich habe dort irrtümlicherweise K2 geschrieben.

von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Hallo zusammen. Vielen Dank für eure Bemühungen. Bin momentan noch 
unterwegs. Ich werde die Schaltung von John heute Abend oder morgenfrüh 
aufbauen. Das Ergebnis teile ich dann mit.

von HildeK (Gast)


Lesenswert?

John schrieb:
> Die
> Freilaufdioden sorgen für ein verzögertes Abschalten der Relais (wie
> viel ist das eigentlich?).

Das hängt natürlich in erster Linie vom Relais ab; bei kleinen Relais 
sicherlich deutlich unter 1ms. Da wäre ein passender Kondensator 
richtiger. Er übernimmt auch die Spannungsspitze beim Abschalten und 
bringt zusätzlich die Verzögerung.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Allerdings verbietet die Aufgabenstellung sowohl Dioden als auch 
Kondensatoren.

von Gerber (Gast)


Lesenswert?

Hallo John,
ich verneige mich vor dir und ziehe meinen Hut.
Habe die Schaltung mit den 3 Relais aufgebaut. Es funktioniert 
einwandfrei und zuverlässig. Ich bin beeindruckt, weil ich da selbst 
stundenlang drüber nachgedacht habe und zu keinem befriedigendem 
Ergebnis gekommen bin.
Vielen Dank für deine Hilfe.

Ich bedanke mich auch bei allen anderen, die an der Lösung des Problems 
beteiligt waren. Insbesondere geht mein Dank auch nochmal an Stefan.

@Stefan Es war wirklich keine Hausaufgabe, sondern eine private Wette 
und
Herausforderung.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.