Posts by Pauleheisster

    Hallo Ihr,


    wollte euch kurz informieren wie ich das ganze jetzt schlussendlich gelöst habe.

    Das ein Mosfet oder ULN2803 verwendet werden muss, war ja ziemlich schnell klar.


    Nach bisschen Recherche bin ich auf folgendes Modul gestoßen:

    eBay


    Statt Raspberry Pi habe ich jetzt doch einen Arduino genommen. Der Arduino ist direkt mit dem Eingang des Moduls verbunden und schickt das jeweils gewünschte PWM Signal zwischen (0-255). Die Lüfter sind extern über ein 12 V Netzteil versorgt. Je nach anliegendem Signal des Arduinos stellt sich die passende Durchschnittsspannung für die Lüfter ein. Ziemlich simpel und vielleicht für einige Anwendungen für euch nützlich.


    Danke nochmal für eure Hilfe!

    welcher denn?

    haben die keine Elektronikwerkstatt?

    Klar haben wir eine Elektrowerkstatt. Muss mich doch trotzdem im ersten Schritt schlau machen und schauen was grundsätzlich die beste Lösung ist. Dafür sind doch solche Foren da oder habe ich den Grundgedanken eines solchen Forums missverstanden?

    Dein herausgesuchtes PWM-Board kann zwar saubere Impulse erzeugen, die von Dir geforderte Leistung jedoch eher nicht schalten (es sei denn, Du greifst tatsächlich auf teurere Lüfter mit PWM-Eingang zurück - etwas, was Du Dir eigentlich sparen könntest). Diese Schaltung muß dann immer noch her. Daher der Rat, zunächst mal mit den ULN's anzufangen. Billiger/einfacher geht's vermutlich nicht.

    Hallo Schnasseldag,


    Der Preis ist absolut kein ausschlaggebendes Kriterium. Das ganze wird von der Hochschule bezahlt. Ob das Projekt jetzt +-200€ kostet ist kein Problem. Mir steht vor allem im Vordergrund, dass es einfach zu programmieren ist (Hab mit Python noch keinerlei Erfahrung). Für mich hört sich das mit dem ULN2803 im Moment komplizierter an als z.B. das Verwenden des PWM-Boards, das nach zugewiesener PWM-Frequenz alleine vor sich hinwerkelt und keine weiteren Programmierbefehle braucht. Vielleicht stell ich mir das aber auch zu einfach vor?!


    Ich könnte ja entweder das PWM-Board mit PWM-Lüftern verwenden oder PWM-Board mit Mosfet und Lüftern (ohne PWM). Bei der zweiten Methode sehe ich den Vorteil, dass der Lüfter komplett aus ist wenn das PWM-Signal bei 0Hz liegt.


    Werde deine Lösung natürlich aber auch testen, ist ja ein Cent Bauteil der ULN2803.


    Pauleheisster

    aber in Summe nur 2,5A weiterlesen bitte,

    also nicht an jedem der 8 Ausgänge 0,5A

    Danke Jar. Also ist das aufjedenfall eine Lösung. Mir kam noch eine Idee: Ihr sagt ja ständig, dass der Raspberry selbst nicht optimal für Aufgaben mit PWM ist. Es gibt aber ja auch Erweiterungsplatinen wie z.B. den Adafruit 16-Channel 12-bit PWM/Servo Driver. Das gute ist: " It's an i2c-controlled PWM driver with a built in clock. That means that, unlike the TLC5940 family, you do not need to continuously send it signal tying up your microcontroller, its completely free running!"


    Ein PWM Ausgang des Servo Drivers könnte dann direkt an das PWM Kabel der Lüfter gehen. Sollte doch theoretisch funktionieren?

    Schnasseldag,


    Vielen Dank für deine Mühe! Freut einen immer wenn einem mit so einem Elan geholfen wird.


    Klappt das ganze auch bei sechs Lüftern in Parallelschaltung? Wenn man jetzt mal von einem Lüfter ausgeht, der von 250 - 500 U/min bis 2000 - 2500 U/min drehen kann (Hier). Dieser nimmt ein Strom von 0,219A auf. Also bei sechs Lüftern in Summe immerhin ein Strom von 1,314A bei Volllast. Das entspricht einer Leistung von 15,768W. Laut Datenblatt kann der ULN2803 nur 500mA pro Ausgang. Vielleicht interpretier ich jetzt auch deine Schaltung falsch. Aber bei 6 Lüftern würden wir ja den Ausgangsstrom überschreiten.


    Pauleheisster

    So genau muss das alles garnicht sein. Das reicht schon wenn der Lüfter in 10% Schritten zwischen 0 - 100 % gesteuert werden kann. Eine reine Steuerung ist völlig ausreichend. Falls ich später noch Zeit habe kann ich das Tachosignal auch noch nutzen und eine Regelung einprogrammieren.


    Hab hier noch eine mögliche Lösungen gefunden: Leistungsregler M171

    Wenn ich das richtig verstehe könnte ich das so fast direkt in Kombination mit dem Pi verwenden? Allerdings verwendet der Leistungsregler eine Steuerspannung von 5 V. Jetzt muss ich nur noch klären ob es überhaupt beim Pi bleibt. Jar hat in einem anderen Thread, in dem ich mein Gesamtprojekt vorgestellt habe, darauf hingewiesen, dass ein Arduino für mein Projekt vermutlich die bessere Wahl wäre. Hier


    Hier auch noch was interessantes: Link

    Steuerung eines Lüfters mittels Mosfet.

    Ich danke für eure Hilfe. Ich mach mich mal schlau bei den Herstellern. Vielleicht kann ich denen mal ein paar mehr Informationen entlocken.


    Wahrscheinlich tut es auch ein normaler Lüfter mit nur zwei Leitungen an einem ULN2803 (siehe Open Collector). Nachdem man die Viskosität der Luft wohl als konstant annehmen darf, ließe sich die Drehzahlsteuerung dann über "einfaches" Ein- und Ausschalten erreichen (notfalls mit Stützwerttabelle für mehrere Drehzahlen, um den quadratisch ansteigenden Strömungswiderstand auszugleichen - so daß überhaupt notwendig ist).

    Echtes PWM im höheren (1kHz) Frequenzbereich bedarf es bei so einer unkritischen Anwendung vermutlich nicht. Falls doch, dann würde ich auf einen Arduino ausweichen. Der kann PWM besser...


    Auch eine gute Möglichkeit. Werde ich auch in Betracht ziehen. Damit könnte ich die Lüfter dann ja sogar komplett ausschalten.

    Oder halt doch einfach mittels Mosfet, der am Gate vom Raspberry mittels PWM gespeist wird?

    Und ich bin da ständig auf der OC California Wikipedia Seite unterwegs und wunder mich, dass ich nichts brauchbares finde, verdammt. Übrigens ne absolute Girlie Serie. Spaß beiseite. In Kombination mit "PWM" liefert Google nur Schund. Danke für deine Hilfe ;)

    Hallo jar, danke für deine Hilfe. Kannst du kurz erkären was du mit OC meinst? Hab grad mal gegoogelt aber nichts passendes dazu gefunden.

    Hallo Raspberry Community,


    ich möchte gerne sechs Lüfter in Parallelschaltung an einem 12 V Netzteil betreiben und mittels Raspberry steuern. Es gibt 120 mm Lüfter aus dem Computerbereich, die sich über ein PWM Signal-Kabel steuern lassen (Lüfter mit PWM). Vielleicht weiß jemand ob der 3,3 V Peak den der Raspberry Pi auf den GPIOs liefert hierfür ausreichend ist? Kann ich alle PWM Signal-Kabel mit einem PWM-Signal des selben Ports speisen? Kann ich die Lüfter vollständig mit der PWM des Raspberrys ausschalten, wenn z.B. 0 Hz anliegen?


    Zusätzlich zu den Lüftern würde ich gern eine Wasserpumpe betreiben. Hier ebenfalls wieder eine Pumpe, die sich über ein seperates Kabel über PWM steuern lässt (Pumpe mit PWM). Reicht hier der Peak ebenfalls? Kann ich die Pumpe vollständig ausschalten mittels PWM?


    Vielleicht hat ja jemand hier schon Erfahrung.


    Viele Grüße

    Hallo Raspberry Pi Community,


    erst einmal eine kurze Vorstellung meinerseits: Ich bin 26 Jahre alt und bin aktuell im Master Maschinenbau. Meine Elektronik & Programmierkenntnisse sind, nach einigen Arduino Projekten und auch Programmieraufgaben in C#, ganz ok. Natürlich ist ein Maschinenbau-Student keinesfalls mit einem Elektrotechnik-Studenten gleichzusetzen. Würde mich eher als Beginner einordnen.


    Für eine größere Projektarbeit sitze ich jetzt schon einige Wochen an der Grobplanung. Aufgabe ist es ein Anschauungsmodell für den Wärmestrom für die Vorlesung im Fach Thermodynamik in der Bachelor-Vorlesung zu entwickeln und zu bauen. Hierbei soll Wasser in einem Wasserkreislauf mittels Strom erwärmt und anschließend wieder mittels Lüftern und Radiator gekühlt werden. Temperatursensoren vor und nach der Erwärmung und Abkühlung nehmen die aktuelle Temperatur auf. Ein Durchflusssensor erfasst den Massenstrom. Mit der spezifischen Wärmekapazität des Wassers, Delta T sowie dem Massenstrom lässt sich anschließend der Wärmestrom beispielsweise der Erwärmung berechnen.


    Die Steuerung und Erfassung soll im besten Fall mit einem Raspberry Pi entwickelt werden. Meine Idee war anfangs ein Arduino, da ich hier schon etwas fortgeschrittenere Kenntnisse habe, mein Betreuer würde aber einen Raspberry Pi bevorzugen.

    Erfassen muss der Raspberry Pi: Die Temperatur der vier Sensoren sowie den Massenstrom über den einen Sensor.

    Gesteuert werden muss: die Spannung der Pumpe (Pumpenleistung), die Spannung der Lüfter (Kühlleistung), die Spannung am Heizelement (Heizleistung).


    Folgend der komplette Aufbau:


    [Blocked Image: http://fs5.directupload.net/images/180415/temp/5j3au7zi.png]


    Die Ausgabe der Messwerte sowie die Einstellung der verschiedenen Leistungen soll über ein Touch-Display erfolgen.


    Nachfolgend eine Beispiel wie ich mir das GUI vorstelle:


    [Blocked Image: http://fs5.directupload.net/images/180415/temp/e836mqm4.png]


    Vor dem Heizelement und vor den Lüftern soll jeweils ein Einbau-Leistungsmesser die aktuelle Leistung anzeigen.

    Budget des Projektes liegt bei 500 €, kann ggf. aber auch mehr werden.


    Jetzt also mal zu meinen bisherigen ausgewählten Bauteilen und Ideen:


    Pumpe:

    Hier würde ich gerne auf eine 12 V Pumpe einer PC-Wasserkühlung zurückgreifen, diese besitzt gleich ein Ausgleichsbehälter. Laut Recherche sollte diese ab ca. 7 V anlaufen und so zwischen 7 V und 12 V je nach gewünschter Leistung eingestellt werden können (Muss ich natürlich bei Erhalt der Pumpe erstmal testen).


    Idee 1: Verwendung einer Pumpe die bereits eine PWM integriert hat. Lieferung des PWM Signals über den Raspberry. Eigene 12 V Spannungsversorgung für die Pumpe. Bspw.: https://www.caseking.de/ek-wat…nkl.-pumpe-waek-1124.html

    Inwiefern da 5V Spannungsspitze des Rasberrys ausreicht müsste ich noch in Erfahrung bringen.


    Idee 2: Steuerung über PWM des Raspberrys am Ground eines Mosfets (z.B. IRFD 024). Eigene 12 V Spannungsversorgung für die Pumpe. Also je nach gelieferter PWM des Raspberrys am Gate stellt sich die passende Drain- Source Spannung ein. Bspw.: https://www.aquatuning.de/wass…pe-12v-ddc-3.25-18w?c=343


    Lüfter:

    Bei den Lüftern würde ich 120 mm Lüfter aus dem Computerbereich nutzen. Hier gibt es ebenfalls Lüfter die bereits über die PWM steuerbar sind. Diese würde ich parallelschalten und das PWM-Kabel mittels Raspberry steuern. Die Lüfter selbst dann über ein passendes 12 V Netzteil mit Spannung versorgen. Bspw.: https://www.caseking.de/bitfen…ter-schwarz-lubf-054.html


    Radiator:

    Hier gibt es je nach benötigter Kühlleistung verschiedene Größen. Bspw.: https://www.caseking.de/coolgate-cg560-560mm-radiator-schwarz-wara-309.html</p><p>


    Heizelement:

    Für das Heizelement werde ich auf eine Teichheizung (230 V AC) zurückgreifen mit einer Leistung von 1 KW. Hier: https://www.koigarten-mueller.…izer-220-V-1-KW-Edelstahl

    Alternativ würden auch Heizpatronen in Frage kommen, die es in verschiedenen Größen gibt. Allerdings müsste ich hierfür wieder ein passendes Gehäuse konstruieren. Falls jemand alternative Ideen zum Heizen hat, immer her damit.


    Da der Teichheizer ein vorgeschaltetes Thermostat hat, müsste ich erst in Erfahrung bringen ob dieses abtrennbar/deaktivierbar ist.

    Zur Steuerung habe ich etwas recherchiert und bin auf den Begriff „Wellenpaketsteuerung“ bzw. „Schwingungspaketsteuerung“ gestoßen. Ein User in einem anderen Forum hat ein Heizelement mittels SSR (ohne Nulldurchgangserkennung) angesteuert. Erscheint mir nach Recherche das Beste, da ich wohl keine Synchronisation durchführen muss im Vergleich zur Phasenabschnittssteuerung?

    Alternativ könnte ich den leichten Weg gehen und mittels Leistungsregler und vorgeschaltetem DC-und Puls-Konverter das ganze bequem steuern. Leistungsregler: https://www.conrad.de/de/leist…0-vac-230-vac-190516.html

    DC-und Puls-Konverter: https://www.reichelt.de/Bausae…ROUPID=7836&ARTICLE=74410


    Temperatursensoren:

    Als Temperatursensoren würde ich 4x den DS18B20 verwenden. Dieser wird anschließend durch eine Bohrung in die Leuitung gehängt und von dem Wasser umströmt.


    Durchflusssensor:

    Als Durchflusssensor würde ich diesen hier verwenden: https://www.conrad.de/de/durch…essbereich-05-503591.html

    Sollte eigentlich leicht über Raspberry auszulesen sein, da ca. 435 Imp./ L über das Signalkabel kommen.


    Anzeige Leistung:

    Leider habe ich bis jetzt noch keine passende Anzeige für die Leistung gefunden. Einmal benötige ich ein Leistungsmesser für DC und einmal für AC. Diese soll die jeweils aktuelle Leistung von den Lüftern und einmal des Heizelementes anzeigen. Hat jemand eine Idee?


    Touch-Display:

    https://www.rasppishop.de/Raspberry-Pi-7-Touchscreen-Display

    oder

    https://www.rasppishop.de/101-…A-AV-Touch-Screen-Display


    Nun zu meinen Fragen:

    Glaubt ihr, dass der Raspberry das richtige System für den gelieferten Aufbau ist? Seht ihr grundsätzlich Problem oder absolute grobe Fehler in meiner Planung?

    Habe ich etwas nicht bedacht, das so nicht funktionieren kann?

    Wenn ich das ganze mit dem Raspberry realisieren sollte benötige ich ja eine PWM für die Pumpe, die Lüfter und das Heizelement. Laut Datenblatt für den Raspberry Pi 3 B+ gibt es vier Hardware PWM Pins, das sollte also ausreichen oder?

    Für den Touchscreen benötige ich ja ein GUI. Welche Library ist denn für Python empfehlenswert und leicht erlernbar?


    Vielen Dank für eure Hilfe!