Aansturing lier door Arduino

AntonD

Golden Member

Hai
In mijn project wil ik een platform van 25 kilo ophijsen door een lier (230V, 200W). De lier is geschikt voor lasten van 50 tot 100 kg. De lier wil ik aansturen (op, neer, stop) door een Arduino.
Nu heb ik op dit forum veel topics nagelezen over een lier en over het schakelen daarvan door relais. En dat is geen eenvoudige klus. Bij het laatste topic werden 8 maatregelen (o.a. dikke elco op voedingslijnen, blusdiode over relaisspoel, snubber over alle relaiscontacten, RC-netwerkjes op alle ingangen) opgesomd die je moest treffen om alles goed te laten verlopen. Ook is een opmerking me bijgebleven dat je ook een motorstarter kunt gebruiken. Daar gaat mijn vragen over.
Ik heb de volgende motorstarter op het oog :
https://www.phoenixcontact.com/nl-nl/producten/elektronische-contactor…
Vraag 1 : is dit een geschikte motorstarter voor mijn lier ?
Vraag 2 : zijn al die extra maatregelen dan niet meer nodig ?

blackdog

Golden Member

Hi AntonD,

Dat je 25 tot 100Kg wil vervoeren is mooi, maar dat zegt weinig over de motor.

Goed, je zegt als ik het goed heb dat de lier 200VA is, staat dit echt op type plaatje op de lier, laat eens een foto zien?

De link die je laat zien is van een electronisch relais en de informatie is nogal gebrekkig.
Ze hebben bij het deel va nde aansluring over stroom en spanning....
Nominale aanstuurspanning is 24V, prober het maar, dan is het BOEM.
In het schema van het relais is geen serie weerstand opgenomen.

Maar laten we er vanuit gaan dat de 12mA waar ze het over hebben als stuurstroom uit een Arduino moet komen dat gaat net lekker bij gebruik van een goede serie weerstand.

Ook vanuit een andere spanning (een Arduino Uno is 5V aan de uitgang) kan je dit relais aansturen 48V is ook goed, maaar ook weer met de bijpassende weerstand zodat de stroom ongeveer 12mA word door de ingang diode.

Er zijn verschillende electronische relais voor verschillende toepassingen, hier hebben we het dus over een sterk inductieve belasting.
Ik ken dit product dat je wil gebruiken niet, maar hier op het forum zijn een aantal gebruikers waarvoor dit gesneden koek is.
Zij kunnen je zeker adviseren welk electronich relais je voor deze belasting kan gebruiken.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
AntonD

Golden Member

Ha Bram
Bedankt voor je reactie. De lier zit al ingebouwd en een plaatje kan ik niet zien.De specificaties komen uit de montage- en gebruiksinstructies die bij de lier (TorsoWinch Hijslier HC0100E) zatem. Ik heb de lier al handmatig gebruikt met de meegeleverde bedieningsunit en voor mijn plateau van 25 kg doet hij het prima !
Uit de topics die ik gelezen heb, maak ik op dat schakelen (besturen) met relais nogal een gedoe is dat mijn kennis van elektronica boven de pet gaat. Daarom gebruik liever een motorstarter als dat mogelijk is.

Huh??? Dat "elektronisch relais" (SSR in goed "elektrotechniektaal") is gewoon spanningsgestuurd. En je moet verwachten: Maximaal 12mA stroom. Dus zonder serieweerstand: Dat gaat prima.

Er zijn talloze SSRs met deze input specs. 12mA, 4-32V.

(ik wilde gaan schrijven 24V uit je arduino gaat niet triviaal zijn, maar op dat moment had jij (anton) beter je huiswerk gedaan dan ik. :-) )

Ik snap niet wat jij "motorstarter" noemt. Dat is een onbekende term.

Dit is een "SOLID STATE RELAY", dus een relais, maar dan zonder bewegende delen.

[Bericht gewijzigd door rew op woensdag 3 mei 2023 21:03:13 (17%)

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
blackdog

Golden Member

Hi rew.

Wat jij omschrijft, houd dat in dat dit soort relais een 12mA stroombron hebben aan de ingang?

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
AntonD

Golden Member

Beste REW
Op grond van het topic : Forum » High Voltage » Lier bediening besturen met microcontroller en Solid State relais. SSR Defect? denk ik dat ik beter met een startmotor kan gebruiken in plaats van SSR en allerlei extra voorzieningen.
Wat een motorstarter is weet ik ook niet precies, maar die kreet meen ik ergens gelezen te hebben als manier om een hoop gedoe te vermijden.

buckfast_beekeeper

Golden Member

Er is een afstandsbediening. Dus is alles aanwezig om de lier naar boven en beneden te laten gaan. Zaak is nu om de toetsen te vervangen door relais die door de arduino worden aangestuurd.

Vraag is wel waarom je dat zou willen doen. Wat zou de meerwaarde zijn? Je zal toch altijd een knop moeten activeren en deactiveren. Denk eens goed na over de veiligheid. Wat als je iets verkeerd geprogrammeerd hebt? Hoe ga je de noodstop organiseren? Om het veilig te houden is er wel iets meer nodig dan een arduino en enkele relais.

Op 3 mei 2023 21:18:28 schreef blackdog:
Hi rew.

Wat jij omschrijft, houd dat in dat dit soort relais een 12mA stroombron hebben aan de ingang?

Groet,
Bram

Inderdaad. De bruikbare stuurspanning staat gewoon op het 'relais' vaak aangegeven als 5V...24V.

[Bericht gewijzigd door buckfast_beekeeper op woensdag 3 mei 2023 21:21:47 (23%)

Van Lambiek wordt goede geuze gemaakt.
benleentje

Golden Member

Nu heb ik op dit forum veel topics nagelezen over een lier en over het schakelen daarvan door relais. En dat is geen eenvoudige klus. Bij het laatste topic werden 8 maatregelen (o.a. dikke elco op voedingslijnen, blusdiode over relaisspoel, snubber over alle relaiscontacten, RC-netwerkjes op alle ingangen) opgesomd die je moest treffen om alles goed te laten verlopen.

Dat is altijd voor elke schakeling nodig waarbij je een microcontroller en een motor gaat gebruiken. Dat je de motor nu met een SSR wilt gaan schakelen veranderd daar niets aan. Als de motor in en uit schakelt is er nog steeds schakel rotzooi op de 230V draden.

Om een project met een motor goed te doen is de opbouw van de schakeling belangrijk en om alles goed te ontkoppelen en te ontstoren
Jij noemt dat moeilijk maar dat is het niet echt het zijn wel een aantal dingen die je moet weten hoe je het moet doen en soms werkt de ene snubber beter als een andere.
Als een relais of motor ( dus iets met een spoel) in of uit geschakelt word komt daar een inductiepiek = spanningspiek uit. Met gelijk stroom kan je dan een diode gebruiken om die piek zo klein mogelijk te maken en voor wisselspanning gebruik je een snubber = weerstand + condensator die de spanningspiek absorbeert. De snubber moet dan afgesteld zijn op het vermogen van het relais of de spoel die geschakeld word dus dat is waarom soms de ene snubber beter werkt als een andere. Als de snubber de energie niet snel genoeg absorbeert dan word die spanningspiek als nog hoog genoeg om er last van te hebben.

De condensator die je toegevoegd aan de arduino zijn er ook om energie die absorberen het is dus feitelijk gewoon een soort buffervat waar de energie van stoorpulsen in kunnen worden opgenomen zodat de 5V niet te hoog word.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
AntonD

Golden Member

Goedemorgen
Ik begrijp dat het zaak is om de inductie-piekspanningen onschadelijk te maken. Dat kan ik volgen en daar kan ik verder mee. Bedankt tot zover !

AntonD

Golden Member

Is het volgende apparaat bruikbaar om inductiespanningspieken onschadelijke te maken ?
https://www.elektramat.nl/emat-overspanningsbeveiliging-1-polig-nul-e1…

benleentje

Golden Member

Nee dat is niet bruikbaar.
Je hebt spanningspieken van vele soorten en maten.
Een relais spoel is ongeveer 1,2 / 4W en dat is heel wat anders als een motor van 10kW = 10.000W en dat is weer heel anders als een fabriekshal naast je deur.

Het ding van elektramat is dus voor echt heel erg grote spanningspieken.

Maar ik denk dat je gewoon eerst een SSR moet zien te vinden die je motor kan schakelen en dan de schakeling gewoon opbouwen met een beetje geluk is er nu net te weinig storing om er last van te hebben.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
AntonD

Golden Member

Bedankt !

Ik heb vandaag weer vele topics doorgenomen op zoek naar het besturen van een 220V motor door een Arduino. Ik ben daar gestuit op een omkeercontactor. https://www.conrad.nl/nl/p/schneider-electric-lc2d09p7-omkeerbeveiligi….

Is zo'n prijzig ding bruikbaar ? vangt zo'n ding standaard de inductiespannings pieken af ?

Ik ben overigens een mechanische jukebox aan het bouwen voor 500 singles. Die staan op 5 planken in een lundiarek; met < 150 stuks per plank . Het mechaniek dat een plaat kan pakken wordt door de lier omhoog en omlaag bewogen.
Ik ben een ex-IT-er met weinig kennis van elektronica.

AntonD

Golden Member

Wat ik daaraan kan toevoegen is dat ik liever een kant-en-klaar component koop dan dat ik elektronisch ga knutselen.
De lier staat onderin de 'kast' met alle ruimte om daarbij andere componenten te monteren.

jerome

Golden Member

Waarom allemaal zo ingewikkeld. Ik kan aannemen dat je Arduino kan gebruiken om via een tacho op de lier het mogelijk te maken om op bepaalde niveau's halt te houden, of met een gelijkstroommotor via pwm de aanloop, uitloop of snelheid te kunnen instellen. Ben benieuwd wat Arduino meer gaat kunnen dan een eenvoudige draadloze afstandsbediening als je met een 230V motor werkt.

Lambiek

Special Member

Als je nu eerst eens verteld wat voor motor het precies is.

Maak eens een duidelijke foto en plaats die hier. Plus het merk en type van de lier met motor.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

TorsoWinch Hijslier HC0100E

https://www.valkenpower.com/nl_NL/shop/hc0100e-elektrische-takel-50-10…

Dat noemen we geen lier maar een takel.
Bedieningspeer met aanloopcondensator in.
Drukknop op/af vervangen door 2 kamrelais.
Met Arduino een relais aansturen kan geen probleem zijn

Lambiek

Special Member

Op 5 mei 2023 22:20:04 schreef AntonD:
Wat ik daaraan kan toevoegen is dat ik liever een kant-en-klaar component koop dan dat ik elektronisch ga knutselen.

Koop zo'n relais module, speciaal voor het aansturen met een controller.

https://www.conrad.nl/nl/p/tru-components-tc-9072472-relaismodule-rela…

Hier nog een schema zoals het nu vermoedelijk zit.

Je hebt waarschijnlijk één of twee schakelaars waar je de takel mee bediend. Vervang S1 op het schema voor de relaiscontacten van de relais module en je bent klaar, Alleen nog een stukje software schrijven voor je Arduino.

Let er wel op dat de relais module 230VAC moet kunnen schakelen en als je die niet kunt vinden dan zet je er een paar hulprelais achter. En let ook op de stroom die nodig is om de takel te bedienen.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Op 3 mei 2023 21:18:28 schreef blackdog:
Wat jij omschrijft, houd dat in dat dit soort relais een 12mA stroombron hebben aan de ingang?

Nee, nogmaals: De specs zijn vaak: 4-32V DC input, max 12mA.

Dus je moet een spanning aanbieden, alles tussen 4 en 32 volt is goed, en daarbij zal het apparaat maximaal 12mA opnemen (een arduino poot die 5V levert en 20mA aankan voldoet dus prima!)

Als de input-spec een stroom had vereist, dan had er ook gespecificeerd moeten zijn wat de minimale acctievatiestroom is. (smartass: "ik lever 1nA, waarom schakelt hij niet in???")

En dan had de spanningsrange veel kleiner geweest.

Je zou het ding simpler kunnen maken. Er wordt vast een IR led aangestuurd. Laat alle input-processing dingen weg en je krijgt als input specs iets als: 1-12mA activatie-stroom, 1-1.5V spanning.

Maar goed. Daar hebben we het hier niet over.

@Anton: Een motorstarter, of softstarter is een ding wat er voor zorgt dat de piekstroom bij het opstarten van de motor minder wordt. Dat is bij mijn weten niet direct een ding wat je met je arduino aan kan sturen om de motor aan of uit te zetten.

[Bericht gewijzigd door rew op zaterdag 6 mei 2023 11:34:36 (12%)

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
AntonD

Golden Member

Beste Mensen
Bedankt weer voor jullie deels verhelderende reacties !

OXO : het door jou vermelde schema komt overeen met dat van mijn bedieningsunit. Maar wat is een kamrelais : een DPDT relais ?

Lambiek : relais module : prima.
Maar zijn die relais bestand tegen de inductieve piekspanning van de motorspoel ?? Dat is waar ik mee zit. In het door mij genoemde topic komen RSS relais voor (chinese meuk genoemd) die na een keer schakelen de geest begeven. Hoe kan ik beoordelen of een relais bestand is tegen die piekbelastingen ?

Voor de arduino heb je een motorcontrolunit (L298N) waarmee je DC motors kunt aansturen. Ik hoopte een beetje dat zo'n omkeer-relais (of -schakelaar of -contactor) dezelfde functie heeft voor 230V motoren als de L298N heeft voor DC motoren van een laag voltage; en dat zo'n omkeerrelais bestand is tegen piekspanningen.

Lambiek

Special Member

Op 6 mei 2023 16:20:01 schreef AntonD:
Lambiek : relais module : prima.
Maar zijn die relais bestand tegen de inductieve piekspanning van de motorspoel ?? Dat is waar ik mee zit.

Zoals ik al zei, dan zet je er een hulprelais achter die de motor stroom wel aankan.

Dus met die relais module schakel je dan een zwaarder relais.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.
benleentje

Golden Member

Op 5 mei 2023 22:20:04 schreef AntonD:
Wat ik daaraan kan toevoegen is dat ik liever een kant-en-klaar component koop dan dat ik elektronisch ga knutselen.
De lier staat onderin de 'kast' met alle ruimte om daarbij andere componenten te monteren.

Ik heb vandaag weer vele topics doorgenomen op zoek naar het besturen van een 220V motor door een Arduino. Ik ben daar gestuit op een omkeercontactor. https://www.conrad.nl/nl/p/schneider-electric-lc2d09p7-omkeerbeveiligi….

Is zo'n prijzig ding bruikbaar ? vangt zo'n ding standaard de inductiespannings pieken af ?

Een relais is wat mij betreft gewoon een standaard component net zoals een snubber of condensator + weerstand dat ook is.
Maar ik begin nu meer het idee te krijgen dat je liever niet wilt gaan solderen. En ook daar is niets mis mee.

Een standaard relais vangt zelf geen inductie pieken op. Der meeste gelijkstroom relais hebben een blusdiode ingebouwd. Dat help maar dat is dus enkel voor het relais zelf maar niet voor de eventuele motor die het relais schakelt.

Een standaard microcontroller zoals een arduino heeft geen enkele maar dan ook geen enkele bescherming tegen stoorsignalen en inductie pieken en dat moet je vrij snel wel toevoegen. Ook is er geen beveiliging te een te hoge inductie piek. Want soms heb je alleen last van de storing maar als die stoor niveaus te hoog worden dan gaat de microcontroller (deels) kapot.Op zich stelt dat niet zoveel voor maar het komt er wel vaak opneer dat je een extra printplaat toevoegt waarom je al de beveiligingen en componenten tegen storing zelf op moet solderen.

Als je niet die weg wilt opgaan en er tegenop ziet om dat allemaal toe toevoegen dan raad ik je een PLC aan ook zijn er microcontroller bordjes / kits te koop waar al die beveiligingen en ontstoringen er wel op zitten maar uiteraard wel in een heel andere prijsklasse. Helaas weet is de namen van dergelijk controllers bordjes niet meer.
Toch iets gevonden maar er zijn er denk ik wel meer.

https://www.rugged-circuits.com/microcontroller-boards/ruggeduino-se-s…

The Ruggeduino-SE ST is a ruggedized Arduino-compatible microcontroller board. Features include overcurrent and overvoltage protection on all I/O pins and 5V/3.3V outputs, ESD protection on all I/O pins and USB port, total microcontroller overcurrent protection, and operation at up to 30V.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
AntonD

Golden Member

OK. Klopt, solderen op een board vermijd ik liever.

Benleentje : ziet er goed uit; zo'n rugged-Arduino kende ik nog niet.
Ik gebruik overigens een MEGA. Ik zal eens kijken of daar ook rugged-versie van bestaat.

Lambiek : een relais'trap' ook goed. Maar dan moet het laatste relais wel stevig genoeg zijn. Hoe kan ik dat zien ?

benleentje

Golden Member

Lambiek : een relais'trap' ook goed. Maar dan moet het laatste relais wel stevig genoeg zijn. Hoe kan ik dat zien ?

Een PLC of microcontroller kunnen zo direct altijd maar een beperkte stroom schakelen er is dus vrij vaak een tussenstap nodig vaak een extra relais.

Van bijna alles kan je wel opzoeken hoeveel stroom en spanning die kan schakelen. Dat is een kwestie van de datasheet opzoeken en zoeken naar wat de uitgang mag schakelen.

Echter bij het schakelen van een motor of iets anders wat tijdens het in of uitschakelen hele grote piekstromen kan genereren bestaan er een gebruikerscategorie.

Voor een wisselstroom motor inschakelen heb je dan AC3 of voor een gelijkstroommotor DC3. En die staan soms in de datasheet van het relais vermeld.
Als je dat niet kan vinden dan moet je er maar op gokken. Een 4A relais kan ongeveer een motorstroom schakelen van 0,5 / 1A. Trekt je motor 1A dan kan je het beste een 10A relais nemen.

Dus voor het schakelen van een motor een relais zoveel mogelijk over dimensioneren.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
AntonD

Golden Member

benleentje : Erg Bedankt voor je uitgebreide antwoorden met uitleg ! Ik ga op zoek naar een relais met AC3 gebruikerscategorie. Volgens mij ben ik zo'n codering wel tegengekomen in mijn zoektochten.
Dan zal ik bij gebruik wel zien of de relais het houdt of de geest geeft wanneer die de motor afschakelt. Bedankt nogmaals.