Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Fibaro Fibaro
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

sprzętowe zabezpieczenie na wypadek niewyłączenia źródła zasilania

tom_ex 18 Sie 2016 23:50 1002 31
  • #1 18 Sie 2016 23:50
    tom_ex
    Poziom 15  

    Witam,

    Sprawa wygląda następująco. Mikroprocesor poprzez mosfety steruje 12-voltowymi pompami wody pobierającymi lub dolewającymi wody do akwarium.

    Chciałbym, aby pompy były sprzętowo zabezpieczone, tj. w przypadku nieokreślonego błędu w oprogramowaniu uC powodującego ich zbyt długą pracę i tym samym powódź w mieszkaniu, samoczynnie się wyłączyły, nawet trwale.

    Szukam jakiejkolwiek podpowiedzi. Czy istnieją bezpieczniki przepalające się na skutek prądu trwającego np. 60 sekund?

    Dzięki!

  • Fibaro
  • #2 19 Sie 2016 00:16
    Piotrus_999
    Poziom 40  

    Najlepiej aby były wyłaczone w stanie "atandardowym", a prcosor wymuszał ich pracę w ten sposób, że jego pad spowoduje powrót do tego stanu. Np podciągniety do do Vcc pin i dopiero wymuszenie przez procesor zera spowoduje uruchomienie pompy. To oczywiście uproszczony przykład.

    +rzecz jasna WD. Możesz tez dodać jakiś WD zewnetrzny.

    Nie ma układu absolutnie bezpiecznego. Możesz oczywiście multiplikowac układy (np 2 procesory zamiast 1) itd itd ale 100% bezpieczeństwa nigdy nie osiągniesz.

  • #3 19 Sie 2016 00:30
    Niespodzian
    Poziom 11  

    To proste rozwiązanie często stosowane w automatyce na ewentualność zawieszenia sie systemu, a polega na tym, że :
    jest oddzielny układ czasowy który mierzy czas i resetuje się przez impuls od sterownika . Jeżeli sterownik się zawiesi się , lub nie da odpowiedzi w odpowiednim czasie -układ blokuję pracę całego systemu , lub wchodzi w tryb awaryjny.

  • #4 19 Sie 2016 00:31
    Piotrus_999
    Poziom 40  

    Niespodzian napisał:
    To proste rozwiązanie często stosowane w automatyce na ewentualność zawieszenia sie systemu, a polega na tym, że :


    To jest ten WD właśnie o którym pisałem czyli WatchDog

  • #5 19 Sie 2016 07:43
    kortyleski
    Poziom 40  

    A nie prościej w akwarium zamontować czujnik minimalnego /maksymalnego poziomu wody który odetnie zasilanie pomp? Prosty analogowy układ który się nie zawiesi?

  • #6 19 Sie 2016 09:50
    tom_ex
    Poziom 15  

    kortyleski napisał:
    A nie prościej w akwarium zamontować czujnik minimalnego /maksymalnego poziomu wody który odetnie zasilanie pomp? Prosty analogowy układ który się nie zawiesi?

    Ta opcja, szczerze mówiąc, podoba mi się najbardziej. Myślałem o podpięciu czujników do uC, ale taki analogowy układ byłby bezpieczniejszy.

    A nie można wykorzystać jakoś faktu, że pompy się dość nagrzewają w czasie pracy?

  • Fibaro
  • #8 19 Sie 2016 10:22
    tom_ex
    Poziom 15  

    Piotrus_999 napisał:
    Jest to niezwykle interesująca teoria. Znaczy układy analogowe się nie psują?

    Chyba chodziło o to, że w tym przypadku nie istnieje coś takiego jak błąd programowy. :)

  • #9 19 Sie 2016 13:39
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Nie chodzi o to żeby układ zabezpieczający był analogowy ale zeby zawierał niewiele elementów i żeby były to elementy proste, bez zbytniej miniaturyzacji, wymagające do pracy znaczących mocy, odporne na przeciążenia i zakłócenia.
    Błędna praca sterownika moze mieć różne przyczyny, nie tylko programowe, dobrze żeby odwod zabezpieczający był wykonany z takich elementów które trudno zakłócić RFI, nie włączą sie w wyniku niewielkiej upływności na PCB, wytrzymają ESD.
    Sposobów jest wiele, można zrobić podwójne zabezpieczenie przed przekroczeniem poziomu i czujnik wilgoci na podłodze. Albo dodać zabezpieczenie bez elektroniki - otwór ponizej górnej krawędzi akwarium który odprowadzi wodę w bezpieczne miejsce.

    Cytat:
    A nie można wykorzystać jakoś faktu, że pompy się dość nagrzewają w czasie pracy?
    Pomiędzy poziomem wody a temperaturą pomp jest bardzo wiele zmiennych które wpłyną na niedokładne działanie takiego zabezpieczenia, nie nalezy przesadzać z upraszczaniem układu zabezpieczającego.

  • #10 19 Sie 2016 13:44
    Piotrus_999
    Poziom 40  

    jarek_lnx napisał:
    tóre wpłyną na niedokładne działanie takiego zabezpieczenia, nie nalezy przesadzać z upraszczaniem układu zabezpieczającego.


    Rurka z akwarium nad łózko sąsiadów - efekt zadziałania zabezpieczenia murowany :D

  • #11 19 Sie 2016 13:47
    tom_ex
    Poziom 15  

    Mam wrażenie, że idziemy jednak w złą stronę. Chodziło mi raczej o generyczne rozwiązanie zabezpieczające przed zbyt długą pracą urządzenia, a nie czujniki wilgoci, poziomu wody, itp.

    Czy nie dałoby się zastosować układu z czymś w rodzaju bezpiecznika zwłocznego o czasie wyłączenia np. 1 minuta?

  • #12 19 Sie 2016 14:58
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    tom_ex napisał:

    Czy nie dałoby się zastosować układu z czymś w rodzaju bezpiecznika zwłocznego o czasie wyłączenia np. 1 minuta?
    Teraz ty idziesz w zlą stronę, bezpiecznik przy niewielkim przeciążeniu moze mieć tak długi czas wyłączenia ale taki bezpiecznik bedzie sie często przepalał przy normalnej pracy. Mozna kombinować z bimetalem i grzalką ale gotowca chyba nie znajdziesz.

    Jeśli chcesz układu czasowego układ elektroniczny będzie miał lepszą niezawodność niż jakiekolwiek nieelektroniczne rozwiazania.

  • #13 19 Sie 2016 15:08
    tom_ex
    Poziom 15  

    jarek_lnx napisał:
    taki bezpiecznik bedzie sie często przepalał przy normalnej pracy

    Skoro tak, to faktycznie. To jedynie pomysł na szybko.

    Coś nie chcę mi się jednak wierzyć, że do w miarę prostej funkcjonalności trzeba angażować elektronikę.

  • Fibaro
  • #14 19 Sie 2016 15:14
    Piotrus_999
    Poziom 40  

    tom_ex napisał:
    Coś nie chcę mi się jednak wierzyć, że do w miarę prostej funkcjonalności trzeba angażować elektronikę.


    Możesz też oczywiście zastosować jakis układ mechaniczny :).
    Jezeli watchdog procesora Ci nie wystarcza to możesz zastosowac jakiś układ zewnetrzny np. max16056 czy STM6321.

  • #15 19 Sie 2016 19:14
    Frog_Qmak
    Poziom 25  

    ALbo NE555, który np. po minucie robi zwarcie mocniejszym tranzystorem, a układ jest na bezpieczniku 0,5A.

  • #16 19 Sie 2016 20:42
    Daniel_GSM
    Poziom 25  

    Wszędzie tam gdzie widziałem (a widziałem wiele) w przypadku kiedy poziomem medium steruje jakiś sterownik (m.in. PLC) stosuje się dodatkowe zabezpieczenia w postaci pływaków. To zawsze jakieś dodatkowe zabezpieczenie na wypadek uszkodzenia np sondy hydrostatycznej lub ultradźwiękowej lub wejścia analogowego w sterowniku. Taki układ zabezpiecza przelaniu medium lub pracy pompy na sucho.
    Kiedy wszystko jest ok układ pracuje w oparciu o wskazania np sondy a jak coś pójdzie nie tak pływak rozłączy zasilanie i unikniemy problemów.

    Do akwarium można zastosować jakieś miniaturowe pływaki, które będą sterowały bezpośrednio przekaźnikami w odpowiedniej konfiguracji, które w razie "W" odetną zasilanie układu wykonawczego.

    Proste i naprawdę skuteczne.
    W Twoim przypadku wystarczy jeden pływak który będzie sygnalizował poziom alarmowy

  • #17 20 Sie 2016 23:23
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    tom_ex napisał:
    Coś nie chcę mi się jednak wierzyć, że do w miarę prostej funkcjonalności trzeba angażować elektronikę.
    Nie musisz wierzyć, starsze układy czasowe były mechaniczne napędzane silnikiem synchronicznym. Mozesz też zbudować zegar wodny rozłączający styki po napełnieniu wiadra ;)

    Najblizej takich czasów ok 1 minuty, są elementy bimetalowe grzane (przez izolację) drutem oporowym na nie nawiniętym, mozesz kupić "termik" do silnika trójfazowego jak znajdziesz na odpowiedni zakres prądów, popularne wyłączniki nadmiarowo pradowe też mają, ale musiał byś rozebrać i wyregulować do swoich potrzeb.

  • #18 21 Sie 2016 13:58
    tom_ex
    Poziom 15  

    Daniel_GSM napisał:
    W Twoim przypadku wystarczy jeden pływak który będzie sygnalizował poziom alarmowy

    O tym myślałem początkowo, ale wydawało mi się, że można to zrobić ograniczając się jedynie do samej pompy, tj. bez znaczenia, że jest to akurat akwarium.

  • #19 21 Sie 2016 14:49
    trymer01
    Moderator Projektowanie

    Z wszelkiego typu pływakami itp elektromechanicznymi układami jest ten problem, że jest tam możliwość awarii (zacięcia się pływaka, korozji/zanieczyszczenia styków - woda i osady, itp), o której to awarii nie wiemy nic dokąd nie będzie potrzeby aby to zabezpieczenie zadziałało.
    Gdyby ten układ miał działać non-stop - byłoby łatwiej, problem byłby połowiczny tylko, bo o jego awarii dowiedzielibyśmy się od razu. Tu - jako zabezpieczenie jest problematyczny.

    Nie lepiej zastosować prosty układ czasowy, nawet na NE555 ?

  • #21 21 Sie 2016 15:33
    tom_ex
    Poziom 15  

    NE555 wydaje się zatem najlepszą opcją. Dzięki!

  • #22 21 Sie 2016 17:18
    kortyleski
    Poziom 40  

    Nigdy nie da się zabezpieczyć automatyki na sto procent. Awaria może wystąpić zawsze. Ideałem by było dublowanie czujników. Pływak, może zamiast niego elektrody z nierdzewnej stali zasilane zmiennym prądem. Oprócz tego czujnik zalania na podłodze w okolicach akwarium. Bimetal się nie sprawdzi, będzie zalewalo cyklicznie.

  • #23 21 Sie 2016 17:41
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    tom_ex napisał:
    NE555 wydaje się zatem najlepszą opcją. Dzięki!
    Ponieważ chcesz odmierzaćdługie czasy potrzebujesz kondensatora o dużej pojemności - elektrolitycznego i bedziesz go ładował małym prądem.

    Taki kondensator po dłuższym czasie pozostawania bez napięcia będzie miał większe prądy upływu i układ może nie zadziałać, dlatego lepszą niezawodność da układ czasowy oparty na rozładowywaniu kondensatora.

  • #25 21 Sie 2016 19:15
    freebsd
    Poziom 34  

    Przy czasowym zabezpieczeniu (ograniczeniu) czasu pracy pompy, jakie powinno być zabezpieczenie przed kolejnym włączeniem pompy(na ten ustalony czas)?

  • #27 21 Sie 2016 20:13
    freebsd
    Poziom 34  

    Czyli mamy poprawne zabezpieczenie przed konkretną awarią (ciągłe podanie sygnału sterującego) . Nie jest to więc zabezpieczenie przed:

    tom_ex napisał:
    powódź w mieszkaniu

  • #28 21 Sie 2016 20:27
    Zbigniew 400
    Poziom 33  

    Ciągłe podawanie sygnału sterującego skutkuje określonym czasem pracy pompy. Pompa ponownie się włączy po zaniku sygnału sterującego i ponownym pojawieniu się. Chyba o to chodziło pytającemu.

  • #29 21 Sie 2016 20:38
    freebsd
    Poziom 34  

    Zbigniew 400 napisał:
    Pompa ponownie się włączy po zaniku sygnału sterującego i ponownym pojawieniu się. Chyba o to chodziło pytającemu.
    Nie wiem czy tylko o to chodziło pytającemu. Ja widzę kolejną możliwość powstania awarii. Np. zapętlenie programu przejawiające się impulsowym sterowaniem pompy. Wiec czasowe zabezpieczenie pracy silnika, o co też pytał autor wątku :-) nie jest zabezpieczeniem przed zalaniem mieszkania.

    Wg. mnie lepiej już zastosować czujniki (wyłączniki) poziomu wody, albo czujniki zalania połączone z odcięciem zasilania pomp.

TME logo Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
TME Logo