Linearmotor mit Relais steuern

  • Hallo,


    ich möchte mit einem 5V-Relais einen Linearmotor ansteuern und bräuchte einmal einen kurzen Expertenrat, ob es so, wie ich es mir vorstelle möglich ist. ^^


    Der Motor (Affiliate-Link) fährt entweder hoch oder runter, je nachdem, wie rum die Kabel am Netzteil angeschlossen sind.

    Ich hatte mir daher überlegt es mit einem 2er Relais zu bedienen. (Siehe Bild im Anhang) Geht das so oder ist es kompletter Unfug? :D


    Ich würde beide Relais gleich schalten, sodass es entweder von + zu - , oder von - zu + geht. Ist das so möglich, oder gibt es da einen Kurzschluss, weil die Relais evtl. nicht genau zeitgleich schalten?

    Oder soll ich es lieber mit einem 4er Relais machen und die Kabel vom Motor doppeln?


    Gruß, Tom

  • Sieh Dir das nochmal genau an. Bei Deiner Verschaltung gibt es einen Kurzschluss sobald ein Relais anzieht.

    Wenn, dann Motor an "C", Plus an die Öffner, Minus an die Schliesser.

    Der Motor stoppt, wenn Du auf beide Anschlüsse Plus oder Minus schaltest.

    Nicht schön, sollte aber funktionieren.

    Geht nicht, gibts nicht. Reine Preisfrage....

  • Ich würde für die Umpolung des Motors ein 12 V Relais ( 2 UM ) nehmen und mit der Relaisplatine den Motor ein-/ausschalten (1. Relais) und die Drehrichtung bestimmen (2. Relais).



    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • Sieh Dir das nochmal genau an. Bei Deiner Verschaltung gibt es einen Kurzschluss sobald ein Relais anzieht.

    Deswegen würden ja auch immer beide gleichzeitig anziehen, bzw. gleichzeitig nicht anziehen.

    Ich würde für die Umpolung des Motors ein 12 V Relais ( 2 UM ) nehmen und mit der Relaisplatine den Motor ein-/ausschalten (1. Relais) und die Drehrichtung bestimmen (2. Relais).

    Das würde ich sehr gerne tun, ich verstehe aber nicht, wie das gehen soll. Der Strom muss ja sozusagen andersrum durch den Motor.


  • Hmmm.


    Hier aus dem Datenblatt eines Finder 40.52 Steck-/Printrelais




    11 Motor + 12 V

    21 Motor Masse


    12 + 24 = + 12 V Stromversorgung (abgesichert)

    14 + 22 = Stromversorgung Masse ( - Pol einer Fahrzeugbatterie)


    Angezogen wird dieses Relais mit 12 V an A1 und A2


    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • Danke für Deine Antwort.

    Ich verstehe den linken Teil des Bildes zwar nicht genau. Aber der rechte Teil ist doch genau, wie mein Bild. Ich verstehe auch nicht inwiefern das deine Vorgabe erfüllt, dass ein Relais den Strom ein/ausschlatet und das andere Relais die Drehrichtung bestimmt.

  • Hallo Tillmario


    Wenn man sich einen roten und einen schwarzen Strich bei Deiner Schaltung links dazudenkt, hast Du Recht, dann ist es diesselbe Schaltung.

    Wenn Du das 12 V Netzteil des Motors ansteckst, beginnt sich der Motor zu drehen. Du brauchst daher einen zusätzlichen Schalter (Relais), um das ganze einzuschalten, bzw. zu stoppen.


    Einen Kurzschluss fabriziert Deine Schaltung nicht (rot +12 V, schwarz Masse).

    Wenn nicht beide Relais gleichzeitig anziehen/abfallen, liegen höchstens am Motor beiderseits Masse, oder beiderseits +12 V an. Dabei fliesst kein Strom.


    Bei zwei einzeln angesteierten Relais kannst Du diese nicht nur als Polwender, sondern auch als Ein-/Ausschalter verwenden/beschalten.


    Ich fürchte aber, Du hast mit der Relaisplatine ein anderes Problem: Sie ist wahrscheinlich für den Direktanschluss am 3,3 V Pin (out) nicht geeignet.



    Servus !

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  • Du brauchst daher einen zusätzlichen Schalter (Relais), um das ganze einzuschalten, bzw. zu stoppen.

    Ne, der Linearmotor fährt ganz aus und schaltet sich dann ab. Wenn ich dann beide Relais umschaltet, fährt der Motor ganz ein und schaltet sich ab. Da wäre also nicht zwingend eine weiter Abschaltung nötig, wenn ich das richtig sehe.

    Wenn nicht beide Relais gleichzeitig anziehen/abfallen, liegen höchstens am Motor beiderseits Masse, oder beiderseits +12 V an. Dabei fliesst kein Strom.

    Dass sich da überhaupt kein Problem ergeben kann hatte ich gar nicht erkannt. ^^ Kann ich das denn nicht einfach als "Abschaltung" nutzen? Wenn ich bei beiden Relais die Masse vom Netzteil schalte, sodass sich der Motor nicht mehr bewegt? Dann könnte ich über die Zeit sogar regeln, wie weit der Motor den Bolzen rausschieben soll.


    Gruß, Tom

  • Ich fürchte aber, Du hast mit der Relaisplatine ein anderes Problem: Sie ist wahrscheinlich für den Direktanschluss am 3,3 V Pin (out) nicht geeignet.

    Öhm, ich habe schon mit mehrern Relais gearbeitet. Einfach an den 5V-Pin des Pis und alles läuft. Oder was meinst du?

  • Er läuft solange, bis er nicht mehr läuft.

    Die üblichen asiatischen Relaisplatinen mit Optokoppler benötigen pro Relais ca. 10 - 20 mA. Ein 3,3 V GPIO (out) des Pi sollte aber nur mit 2 - 5 mA belastet werden.

    Entweder hast Du bisher Glück gehabt, oder Du hast gemessen und exakt berechnet. Das trifft auch auf die Belastung des 5 V Netzgerätes zu.



    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • Ne, der Linearmotor fährt ganz aus und schaltet sich dann ab. Wenn ich dann beide Relais umschaltet, fährt der Motor ganz ein und schaltet sich ab. Da wäre also nicht zwingend eine weiter Abschaltung nötig, wenn ich das richtig sehe.

    Das mag stimmen. Man sieht aber dennoch eine Abschaltung der Spannung vor, für den Fall, dass die intern verbauten Endschalter mal nicht abschalten. Das kann durch defekt schnell geschehen, nichts hält ewig. Und ein Relais mehr kostet nicht die Welt.


    Ich würde es in etwa so machen (Bild2), vorallem einer sicheren Ansteuerung der Relais´, etwa einem ULN2003a oder ULN2803a. Für die 2 Kanäle, könnte man auch die Darlingtonstufen diskret aufbauen (Bild1).





  • Über die Art der Endabschaltung ist mir nichts Näheres bekannt.


    Wenn Du Masse an 12 + 22 legst uns +12 V an 14 + 24 schaltest Du den Motor mit R1 on, R2 off in eine Richtung ein, und mit R1 off, R2 on in die andere Richtung. Bei R1 off, R2 off (oder beide on) steht der Motor.



    Servus !

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  • Quote

    Einen Kurzschluss fabriziert Deine Schaltung nicht (rot +12 V, schwarz Masse).

    Beachtet mal die Schaltzeichen in seiner Schaltung !

    Ich Zähle die Pins mal von unten links durch:

    Ich bin davon ausgegangen (Bezeichnung auf einer China Relaisplatte) das PIN1 und PIN4 der Common der Kontakte ist.

    Falls PIN2 und PIN5 der Common sind, gibt es natürlich keinen Kurzschluss.

    Geht nicht, gibts nicht. Reine Preisfrage....

  • Das mag stimmen. Man sieht aber dennoch eine Abschaltung der Spannung vor, für den Fall, dass die intern verbauten Endschalter mal nicht abschalten. Das kann durch defekt schnell geschehen, nichts hält ewig. Und ein Relais mehr kostet nicht die Welt.

    Okay, das ergibt Sinn. Danke.

    Ich würde es in etwa so machen (Bild2), vorallem einer sicheren Ansteuerung der Relais´, etwa einem ULN2003a oder ULN2803a

    Puh, okay. Ich habe mir das jetzt 90 Minuten angeguckt, mich eingelesen was ein ULN2003a ist, nachgedacht etc. ^^

    Also die Schaltung ist grundsätzlich wie meine, nur, dass die Phase vom Netzteil (nennt man das so?) noch einmal durch ein drittes Relais geht.


    Jetzt stellen sich mir noch ein paar Fragen, die mir meine google-Suche nicht beantworten konnte bzw. die mir aus der Zeichnung nicht klar wurden:

    1. Wozu ULN2003a? Weil, der Pi gar nicht genug Ampere liefern kann? Brauche ich also immer, wenn ich ein Relais in Betrieb habe ein ULN2003a?

    2. Wo geht der Ausgang des ULN jeweils hin? Zum VCC Eingang des Relais?

    3. Was wird alles an den ULN angeschlossen? 5V vom Pi oben links (Pin1) und Ground vom Pi unten links? Noch etwas?


    Gruß, Tom

  • Also die Schaltung ist grundsätzlich wie meine

    Kann ich nicht beurteilen, da ich (wir) deine Schaltung nicht kennen. Wäre nett, wenn du die zeigst.

    dass die Phase vom Netzteil (nennt man das so?) noch einmal durch ein drittes Relais geht.

    Phase wird eher für die 230VAC-Seite verwendet. Das wäre dann primär, so nennt man das. Die Niederspannungsseite, z.B. 12VDC, was dann aus dem Netzteil für Bastler rauskommt, wird sekundär benannt.


    1. Wozu ULN2003a? Weil, der Pi gar nicht genug Ampere liefern kann? Brauche ich also immer, wenn ich ein Relais in Betrieb habe ein ULN2003a?

    Nein, es gibt auch noch andere Wege den Pi zu schützen, z.B. Optokoppler.

    Und ja, der Pi kann nur sehr wenige mA (unter 5mA) liefern. Diese müssen auf den Relaisstrom (50mA aufwärts) verstärkt werden. (Faustregel: Je niedriger die Spulenspannung, je höher der Strom, physikalisch bedingt) Dazu verwendet man Transistoren im Zusammenhang mit einer Hilfsspannung. Damit die vernünftig verstärkt werden, nutzt man u.a. Darlingtonstufen. Das sind 2 Transistoren in Reihe, deren Verstärkungsfaktoren sich dadurch multiplizieren.

    Fragen dazu, nur her damit. Oder Grundlagen im ElKo nachlesen.


    2. Wo geht der Ausgang des ULN jeweils hin? Zum VCC Eingang des Relais?

    Der Ausgang wird direkt mit dem Relais verbunden. Der ULN ist ein Treiber in Darlingtonschaltung, der direkt Relais bis 500mA für einen Kanal schalten kann. Bei mehr als 4 Relais bitte Datenblatt konsultieren.


    3. Was wird alles an den ULN angeschlossen? 5V vom Pi oben links (Pin1) und Ground vom Pi unten links? Noch etwas?

    Es wird ein, zwei oder mehr GPIOs des Raspis, GND auch Masse genannt vom Netzteil des Rapis und des Netzteiles der Relais angeschlossen. Und natürlich am Ausgang das jeweilige Relais und an COM die positive Spannungsversorgung des Relaisnetzteiles. Com ist wichtig, weil dann parallel zum Relais auch eine Freilaufdiode angeschlossen ist.

    Freilaufdiode? Auch wieder der Verweis zum ElKo. Das ist eine Diode, die die Gegeninduktionsspannung des Relais kurschließt, wenn das Relais abfällt und somit die Ausgangstransitoren des ULN schützt.


    Fragen dazu? Her damit.