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Thema: Kondensatormotor stört RS485 verbindung

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Kondensatormotor stört RS485 verbindung

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    Hallo zusammen,

    ich habe eine kleine Platine entwickelt, mit der ich einen Rollladenmotor ansteuern möchte. Auf der Platine befindet sich eine Atmega8, welcher die Steuerung des Motors übernehmen soll. Weiter ist der Atmega in einen RS485 bus integriert. Soweit funktioniert auch alles. Die Kommunikation zum Bus läuft einwandfrei und das Schalten des Motors auch. Bis zu dem Punkt, wo ich wirklich einen Motor anschließe und diesen ansteuere. Also wirklich 230V über die Platine laufen.
    Sobald ich dann den Befehl sende das der Motor anlaufen soll, steigt meine Busverbindung aus. Allerdings nicht jedes mal. Nur sporadisch.
    Steuere ich die Relais ohne die 230V an, dann läuft der Bus ganz normal weiter.

    Ich habe daraufhin mal das Protokoll mitgeloggt, welches auf dem Bus läuft um nachvollziehen zu können was passiert. Und es ist so, dass der Atmega dann einfach nicht mehr antwortet oder irgend einen blödsinn sendet. Das kann doch eigentlich nur mit dem einschalten des Motors zu tun haben oder? Das er da irgendwie gestört wird oder?

    Ich wäre dankbar für euere Hilfe.

  2. #2
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    dann zeig doch mal Dein Layout und deinen Schaltplan, dann kann man da auch was dazu sagen ... offenbar scheint Deine Vermutung aber zu stimmen.
    Vor den Erfolg haben die Götter den Schweiß gesetzt

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    So hier ist mal beides. Im Schaltplan ist der Snubber schon drin. Im Layout noch nicht richtig eingezeichnet, aber auf meiner Testplatine sind sie richtig drauf.
    Ich hoffe ihr könnt mir helfen.

  4. #4
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    das Bild vom Schaltplan ist etwas klein ausgefallen ... sorry, da kann ich nix drauf erkennen.
    Beim Layout ... wie hast Du die Terminierung gemacht?
    nur Abschlusswiderstand oder pullup-pulldown mit kapazitiver Terminierung? Baudrate?
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  5. #5
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    Ok ich versuchs nochmal mit dem Schaltplan.
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    Also es is so, das die Terminierung ja nicht auf dieser Platine stattfindet. Der Bus läuft über den D-Sub stecker auf ein "Rack" auf dem noch weitere Karten sitzen. Die Terminierung ist momentan nur ein Abschlusswiederstand an beiden Enden mit 120R. Ich will es aber um einen Pull-Up-Down erweitern. Baudrate liegt bei 38400. Aber ich denke daran dürfte es nicht liegen. Denn wie gesagt solange keine Netzspannung für den Motor an der Platin anliegt, läuft der Bus ohne Probleme und die Relais lassen sich ansteuern usw.

    Hast du was auf dem Layout erkennen können? Bzw. einen Fehler im Design des Layouts entdeckt?
    Ist evtl. mein Snubber falsch dimensioniert mit 39R und 10nF ?
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  6. #6
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    Also ich glaube wirklich mein Snubber ist falsch dimensioniert. Nach der Faustformel 1Ohm / V und 100nF / A müsste mein Snubber bei 230R und 100nF liegen wenn ich vom Effektivwert und der Nenngröße des Motos ausgehe?
    Oder wäre ein Varistor evtl. besser zum entstören?
    Geändert von demmy (08.10.2012 um 17:29 Uhr)

  7. #7
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    Hat niemand mehr eine Idee?

    Also was ich jetzt noch versuche ist folgendes: Snubber mit 220Ohm und 100nF sowie ein Varistor S20K320 Parallel zum Schaltkontakt und ein Klappferrit um die Motorleitung.

    Was haltet ihr davon?

  8. #8
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    Das Layout ist ungeeignet für den Betrieb am 230 V Netz. Die Abstände sind viel zu gering: das reicht nicht einmal für einen zuverlässigen Betrieb, von den Anforderungen an die Sicherheit ganz zu schweigen. Sofern die µC Seite irgendwie zugänglich ist, sollten da je nach Verschmutzung mindestens 8 mm Abstand auf der Platine sein - selbst die Pinabstände bei den Optokopplern sind da schon zu klein, wenn der Teil mit dem µC nicht noch an PE hängt.
    Bei dem Wissensstand sollte man besser die Finger von so einer Schaltung lassen, solange noch nichts passiert ist.


    Der Teil mit der Erkennung ob Strom fließt sollte eher nicht funktionieren - die LED bekommt nicht genug Spannung. Das müsste man also auch noch anders lösen.

    Die Kondensatoren (100 nF) für die Versorgungsspannung gehören dich an das jeweilige IC - 3 Stück auf einen Haufen bringen nicht viel. Das Layout für den µC-Teil ist halt auch nur so gerade so das es geht, aber halt nicht störrfest.

  9. #9
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    Das ist ja auch nicht das endgültige Layout!!!

    Also die Stromerkennung funktioniert bisher einwandfrei so wie es gelöst ist!? Was wäre wenn ich noch eine eine Diode dazunehme? Dann sind es nochmal 0,7V mehr!
    Nur weill ich nicht so erfahren bin im erstellen von Layouts soll ich gleich den Hut an den Nagel hängen? Ich bin gerne für Hilfe und Anregungen offen.

    Wo sollen denn jetzt genau die 8mm Abstand hin? zwischen Lastteil und Steuerungsteil??
    Und was is denn nun mit meiner Schutzbeschaltung des Relais? Bzw. dem Snubber?

    Ich hätte halt ganz gerne zuerst die Funktion eindeutig geklärt und dann das Layout überarbeitet.
    Geändert von demmy (08.10.2012 um 23:27 Uhr)

  10. #10
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    Der 8 mm Abstand sollte zwischen die Teile mit Netzspannung und den Niederspannungsteil. D.h. die Leiterbahnen auf der Platine sollten sich nicht näher kommen. Für die 230 V Leitungen untereinander sollte auch ein gewisser Mindestabstand bleiben - die Leitung zwischen den Pins am Relais sollte man also lieber vermeiden. Bei den Abständen geht es um die Sicherheit, da darf man gerade als Anfänger keine Kompromisse machen. Wenn man den Teil nicht kann muss halt das ganze wenigstens einer kontrollieren, der sich damit auskennt, bevor da Netzspannung ran kommt.

    Das mit dem Snubber am Relais sollte an sich nicht nötig sein für die Funktion. Wenn der µC Teil gut aufgebaut ist, sollte es auch ohne gehen. Bei einem Kondensatormotor (1-Phasen Asynchronmotor mit Kondensator) verursacht der Motor selber keine HF Störungen, den Klappferrite kann man sich da also sparen. Beim Snubber muss man auf die Art des Kondensators achten, nicht das der im Fehlerfall Feuer fängt.

    Wenn man die Stromerkennung mit den Dioden machen will, dann eher ohne den Gleichrichter - der Optokoppler gibt so aber ein gepulstes Signal 50 Hz Signal - das sollte dem µC reichen. Die Alternative wäre sonst ein Stromsensor mit einem Ferritering.
    Um nicht so viele Störungen einzufangen wären etwas niederohmigere Widerstände als die Internen Pullups und dazu ggf. noch Kondensatoren sinnvoll. Die meisten Störungen kann man aber auch in Software unterdrücken also nicht nur auf einen Interrupt warten, sondern auch noch mal nachsehen, ob das Signal wirklich etwas länger (z.B. 1 ms) da ist.

    Beim Layout ist eine vernünftige, kurze und logische Führung der Masseleitungen um den µC schon wichtig. Danach kommen dann die Abblockkondensatoren und erst dann kommen in der Prioritätenliste die Leistungen für die Versorgung und die Daten. Der µC straht dann weniger HF Störungen ab, und lässt sich auch nicht so leicht stören.

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