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Thema: Heiz/Lüfter steuern

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Heiz/Lüfter steuern

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    Hi,
    ich bin neu hier im Forum und brauche eure Hilfe

    Ich möchte über einen Arduino UNO mit PWM Signal (0-5V,500Hz) ein Heiz/Lüfter (HVL 031, 230V,50Hz,150W (2 Anschlüsse:1 Lüfter-,1 Heizungsanschluss) an oder ausschalten.

    Was mir noch fehlt ist die Schnittstelle zwischen dem Arduino und dem Heiz/Lüfter.

    Habe mir schon mehrere Möglichkeiten überlegt, doch weiss jedoch nicht welche am Besten ist. (Vlt.ist es auch gar keine )



    1 Möglichkeit:

    Ich schalte mit dem 0-5V PWM Signal (20-40mA) einen Bipolartransistor NPN,an dem ich dann 12V/DC an den Kollektor anlege und wandle diese Spannung über
    ein Spannungswandler (http://www.amazon.de/Alpin-82181-Spa.../dp/B00DU6QEZ6) auf 230V,150W,AC.
    Um zwischen der Heizung und dem Lüfter steuern zu können müsste ich diesen Aufbau ja 2 mal haben?
    Deswegen komme ich jetzt zur Möglichkeit 2.

    2 Möglichkeit:

    Ich steuere mit einem PWM Signal ein Solid State Relais(steuere es mit 20mA) mit 3 Pins an der Ausgangsseite (230V AC), damit ich zwischen den 2 Zustände wählen kann.

    3.Möglichkeit

    Ich benutze zwei ferngesteuerte Steckdosen mit HX2262-HX2272 Chipsatz und steuere diese über den Arduino.

    Welche Möglichkeit bietet sich an und ist am preisgünstigsten?
    Welche Hardwarelemente muss ich wählen und wo kann ich diese am besten bestellen?

    Gruß Lord Integer

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Spontan: Phasenanschnittsteuerung mit einem Triac.

    Zu deinem genannten Vorschlägen:
    1. Wie genau stellst du dir die Schaltung vor?
    2. Wäre möglich wenn du ein Sold State Relais findest, dass PWM verträgt. Wäre dann sogar eine sehr einfache Lösung
    3. PWM düfte damit schwierig werden.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Rabenauge
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    Finger weg von 220 V, das ist ganz einfach verboten.
    Wärst du dazu berechtigt (weil entsprechend ausgebildet), bräuchtest du die Frage nicht stellen.

    Demnach sind Funksteckdosen die einzig mögliche Option.
    Grüssle, Sly
    ..dem Inschenör ist nix zu schwör..

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Deine Ideen dürften nicht funktionieren, der Wechselrichter 12V DC auf 230V AC brucht kontinuierlich 12V zum funktionieren. Mit der PWM würdest du effektiv die Spannung absenken, außerdem ist es wahrscheinlich, dass die Elektronik im Wechselrichter die PWM nicht verträgt. Dein Bipolartransistor sollte dabei allerdings als erstes in Rauch aufgehen, da dort einige Ampere fließen sollten (150W bei 12V sind 12,5A, Wirkungsgrad des Wechelrichters außer Acht gelassen). SSD-Relais kenn ich erstmal keine, die PWM-fähig sind. Normalerweise sind da auch nur Optotriac, Tiefpass und Snubber drin, bei einem High-Signal wird der Triac durchgeschaltet und der geht erst beim nächsten Nulldurchgang der 230V wieder aus. Für PWM mit Funksteckdose sehe ich auch eher schwarz.

    Zur Leistungssteuerung von Wechselstromverbrauchern werden normalerweise Dimmer verwendet, die mit einem Triac und Phasenanschnittsteuerung arbeiten. Es gibt zwar Dimmerbausätze, die werden allerdings über ein Potentiometer gesteuert, mit einem Arduino wird das eher schwierig. Ich würde dir auch davon abraten, etwas mit Netzspannung zu machen, da dort bei einem Fehler doch einiges passieren kann.
    AI - Artificial Idiocy

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von 021aet04
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    Ich würde mit Schwingungspaketsteuerung arbeiten. Das hat den Vorteil das du keine Störungen (durch schalten) erzeugst. Es wird dort immer im Nulldurchgang geschalten.

    Aber ich rate dir (zu deiner Sicherheit) lass das arbeiten an 230V.

    MfG Hannes

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von schorsch_76
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    @Geistesblitz: Es gibt aber elektronische Potis

    https://www.conrad.de/de/digital-ein...ax-179493.html

    @OP: Das wäre auch was für dich: Kühlen nicht vergessen!
    https://www.conrad.de/de/triac-drehz...en-183199.html

    Bitte lies dir auch das durch:
    https://www.energie-lexikon.info/pha...steuerung.html
    Im Prinzip wäre das Verfahren auch für Verbraucher höherer Leistung wie z. B. Elektroheizgeräte möglich. Jedoch ist es nachteilig, dass die zeitliche Form des Stromflusses stark von der Sinusform abweicht. Dies führt zu unerwünschten Oberwellen im Stromnetz (auch mit sehr hohen Harmonischen), die andere Geräte stören können (beispielsweise Radioempfänger). (Solche Störwirkungen können durch eine mehr oder weniger aufwendige Entstörung vermindert werden.) Ebenfalls entsteht eine Verzerrungsblindleistung (→ Blindstrom), weil der Stromfluss im Mittel gegenüber der Spannung etwas verzögert wird. Aus diesen Gründen wendet man für hohe Leistungen andere Verfahren an, beispielsweise den Taktbetrieb.
    Geändert von schorsch_76 (23.11.2015 um 20:20 Uhr)

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    @ Lord Integer

    Muß es so kompliziert sein ? Ich habe das : https://www.conrad.de/de/conrad-temp...omSuggest=true jahrelang im Badezimmer mit üblichem Heizlüfter benutzt. Der Steuerbausatz war natürlich möglichst weit weg vom Heizlüfter.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hallo Lord Integer,

    Mit 1. und 2. bist du auf dem komplett falschen Dampfer gelandet!

    Eine Heizung ist meistens eine sehr träge Geschichte, also kann man gar nicht schnell regeln.
    Mit 500Hz kannst du theoretisch den Sollwert 55x pro Sekunde verstellen, so eine Heizung reagiert aber im Bereich von 1-10 Minuten.

    Da reicht aber eine Vollwellen-Paket-Steuerung! Also eine PWM mit typisch 10s Periodendauer.

    Bei den Steckdosen solltest du keine mit Relais nehmen, sondern welche mit elektronischem Schalter.
    Ein Relais hat eine Lebensdauer von 100'000 bis 1'000'000 Schaltspielen.
    Bei den 10s und 100'000 Schaltspielen ergeben sich gerade mal knapp eine Woche Dauerbetrieb. Das macht nicht wirklich Spass!

    Die Funk-Steckdosen haben noch einen weiteren Vorteil:
    Du musst nicht an den 230V rumspielen und die ganze rechtliche Verantwortung (VDE usw.) trägt der Hersteller der Steckdose!
    Du bist da fein raus!

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  9. #9
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Hi,
    danke für die Hilfe.
    Ich habe jetzt ein Solid State Relay von Omron genommen und es geht alles wunderbar.
    Einfach gelöst und in die Luft geflogen bin ich auch nicht ;P. ("Solange man die VDE Vorschriften einhält").

    Gruß

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hallo,
    Zitat Zitat von Lord Integer Beitrag anzeigen
    Einfach gelöst und in die Luft geflogen bin ich auch nicht ;P. ("Solange man die VDE Vorschriften einhält").
    Tot umfallen ist da eher üblich.

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

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