Elektrische storing op werkend project.

Hallo allemaal,

Ik ben bezig met een project, het digitaliseren van een boot.
Dit houdt visualisatie van toeren, tankniveau, gps snelheid en bedienen van toeter, ruitenwisser, verlichting en starten van de motor.
Hiervoor gebruik ik een arduino mega, aangesloten op een pc met processing en en aantal sensoren.

Het systeem werkte thuis goed, dus geïnstalleerd op de boot. Daar werkt het ook, maar heb af en toe last van storing als de dieselmotor draait. Ik krijg dan vreemde waarden binnen en alle uitgangen van arduino gaan aan voor een tel. Daardoor gaat ook de startmotor voor een tel aan, terwijl de motor al draait....

Ik denk zelf dat dit met elektrische storing te maken heeft.
Zie bijgevoegd plaatje. Ik heb een binnenkomende 12V van de accu en gaat daarna naar een step up converter, en 2 step down converters. Hierachter hangt het hele systeem.
De converters zijn niet galvanisch gescheiden.
Ik heb dus wel stabiele spanningen, maar alles is verbonden met dezelfde 0V.

Als ik bijvoorbeeld de ruitenwisser aanzet, stopt mijn rpm meting (hall sensor/pulsen). ik weet dat zulke motortjes veel ruis/etc veroorzaken.
Ik heb geen scoop, dus ik kan de voedingslijn niet meten helaas.
Als de motor draait, heb ik misschien last van stoorspanningen van de dynamo?

Mijn vraag is: kan dit inderdaad te maken hebben met ruis/vreemde stromen etc en zo ja, kan ik dit dan elimineren door tussen de inkomende 12V van de accu en mijn omvormers een galvanisch gescheiden dc/dc omvormer te plaatsen?
Hierdoor staat het systeem compleet los van de rest.
Of heeft dit geen zin?

Alvast bedankt voor het meedenken.

Het zou niet de eerste keer zijn dat een converter verstoord wordt door rommel (o.a. inductie pulsen) op de voedingslijn. Als je een dip krijgt door de inductie dan met de voeding een verkeerde waarde en gaat vervolgens zichzelf proberen aan te passen.
Mijn ervaring met dit soort dingen is gewoon een snelle Schottky diode (beetje stevige) op alle electrische apparaten die aan de voedingslijnen hangen. Gewoon met de Anode aan GND en de Kathode (streepje) aan de plus.

Dat ga ik zeker proberen.

Maar ik denk dat de dynamo van de motor ook voor veel storing zorgt.

zou het effect hebben om een galvanisch gescheiden dcdc converter te plaatsen zodat ik van alle problemen af ben?

dus:
inkomende voeding 12V -> dc/dc converter -> Arduino, sensors en PC

In feite kan alles verstoring veroorzaken. Mocht de dynamo storing geven op de voedingslijnen, zou scheiding een oplossing kunnen bieden. Ik weet ook niet hoeveel stroom alles trekt?

Het lastige is dat ik geen scope heb om de voedingslijnen te bekijken.
Wanneer de motor uitstaat werkt alles, als de motor draait heb ik af en toe storing op de seriele communicatie.

De PC trekt 3 ampere, de monitor 2 ampere. Totale stroom is onder de 6A. ik zat te denken aan een laadomvormer 12/12V van 8A galvanisch gescheiden.

Ik zou eerst voor de diodes gaan. En zeker over die motor contacten. Die genereren een hele berg inductie pulsen...

HBO88:
ik zat te denken aan een laadomvormer 12/12V van 8A galvanisch gescheiden.

Als je daarmee een acculader bedoelt: die is niet bedoeld als voeding.
Daarmee is de kans dat die dit soort problemen gaat oplossen niet heel groot.
Ik vind het een heel goed idee om je voeding galvanisch te scheiden, en ook de communicatie door middel van opto couplers.
Kost natuurlijk wel weer geld.

Het is niet zozeer een acculader, ik doel op deze omvormer:
http://www.toolsnmore.nl/content/omvormers/step_up/

Dit lijkt mij toch geschikt? Zo niet, wat heb ik dan nodig?

en ook de communicatie door middel van opto couplers

De PC en arduino zitten dan allebei achter de gescheiden voeding, dus dat is dan niet nodig lijkt me. Bovendien heb ik de Arduino met USB aangesloten op de PC en gebruik de seriële verbinding via usb.

Het kost inderdaad wat geld, maar dat heb er voor over om een stabiel systeem te maken.

Ik zal binnenkort even een foto plaatsen van het systeem in actie.

de zekering van 10 Amp lijkt mij een beetje klein voor het geheel maar ach als het werkt waarom niet.

Al deze voedingen en andere spullen veroorzaken enorme storingen.
oplossing voor DC is het toepassen van filters ofwel een stuk draad om een ferrietkern of een varkensneus, of iets dergelijks.
De 5 Volt voeding is leuk, maar waar zit deze op, als deze op Vin zit van je mega dan gaat dat niet goed, daar kun je beter de 12 Volt opzetten (liever met een scheiding, die haalt al die stoorpieken redelijk weg.)
en zet op de 5 Volt een paar condensatoren, een paar kleine en een paar lekker dikke.
ook hier weer een filter bijzetten.
100 volt pieken is heel normaal hoor op dit soort 12 Volt systemen.
Zorg voor een goede verdeling vlakbij de accu, dus de zekeringen zo dicht mogelijk bij de accu en de accu als een sterpunt gebruiken.
die losse omvormers zijn meestal wel gescheiden uitgevoerd, dus de zaak aarden (ofwel de PC aan aarde leggen voorkomt vonken. wel even opletten want ik ben een HMI tegengekomen waar de behuizing helemaal los was van de rest van de voeding, dus ik heb een draadje van de 0 van de PCB naar de omkasting gelegd. om te zorgen dat de spanning niet zweeft.
je kunt dit overigens niet eenvoudig meten hoor.
Op schepen moeten alle spanningsdelen overigens gescheiden zijn van aarde, dwz er moet ook een nul lopen, en die mag niet aan aarde hangen, maar moet via een isolatiebewaking.

HBO88:
De PC en arduino zitten dan allebei achter de gescheiden voeding, dus dat is dan niet nodig lijkt me.

Zodra je die koppelt via een ander apparaat, is de scheiding eraan.
Niet dat die dan kapot gaat, maar er is dan geen scheiding meer.
Wanneer je meerdere apparaten op die manier koppelt, kun je hele mooie lussen krijgen die je echt niet wil.
Vandaar dat advies.

Gezien je omschrijving en het woord "boot" neem ik aan dat het een pleziervaartuig betreft.
Dan heb je niets te maken met ADNR (tegenwoordig ADN), dat heeft betrekking op transport van gevaarlijke stoffen en ik vermoed dat dat is waar shooter het over heeft.
Natuurlijk mag je het wel conform die normen maken.

Ik ga nog steeds voor een paar dikke snelle diodes en evt wat filter capjes..

Zal ik dan Zener diodes moeten gebruiken, welke ik dan in sperrichting over de uitgangen van mijn dc/dc converters zet? Of schottky dioden?

Een snelle schottky diode is niet een zener diode.........

Hmm,

Ik ben de laatste tijd veel te veel met andere beslommeringen bezig geweest om veel bezig te zijn met arduino, maar ik heb er hier bij mij aan boord ook een paar.

Die zijn inmiddels ALLEMAAL juist NIET gescheiden of geisoleerd van de voedingsbron, maar de min is ook vastgemaakt aan de massa, zijnde in dit geval het ijzer van het schip.

Tot nu toe zijn alle voormalige spoken daardoor verdwenen.

Ow, wacht even,

Ik nam even aan dat je een ijzeren boot hebt, en dat je dynamo en startmotor de massa niet geisoleerd hebben ( dat bestaat, maar is duurder ), en dat lader en omvormer geaard zijn, aan datzelfde casco van je bootje, enzovoort.

een kleine anecdote van heel erg vroeger.
Ik heb ooit mijn Pentium computer moeten aarden aan het casco, anders deed ie het eerst een tijdje, maar dan ging ie raar doen, en uiteindelijk crashte die.
Aarde draadje aan het casco en probleem was opgelost.

Boten zijn zeer specifiek, en geneen is hetzelfde, en als je alles geisoleerd wilt hebben van het casco, dan ben je eerst maar eens duur uit, wat betreft je massa geisoleerde startmotor en dynamo, en vervolgens komt de keurmeester, om te zeggen dat dat niet mag, en dat je dan dus nog extra een appart aarde draadje moet leggen van je dynamo naar het casco.

Das dus alles voor niets gedaan.

Maar dan komt het volgende probleem, niet arduino gerelateerd.

Een een of andere gek heeft in de grijze oudheid bedacht dat de massa gelijk is aan de min.
Electronen gaan echter van de min naar de plus, en niet omgekeerd.
De boot is van ijzer, en als je die negatief polariseerd, dan wil ie graag electronen weggeven aan anything that wants to have them.

Zoiets heet roest.

dus geïnstalleerd op de boot.

Dat doe je dan goed.
Ik doe daar veeeel langer over .
Ik ben al 2 jaar bezig en ben nog niet eens op een kwart.
Ik ben dan wel inmiddels over de 50, en mijn hoofd zit vol met andere dingen.

Opeens ben ik ongelooflijk geinteresserd in je specs.
Wat voor sensors, hoe geinstalleerd, wat is je scetch?

Ik wil echt niet onvriendelijk overkomen, maar ik ben gewoon geinteresseerd.
Bovendien is dit een OpenSource hardware, zowel als software blog.
Dat wil zoiets zeggen als: You show me yours, and I show you mine.

Desnoods kom ik je een keertje helpen op je bootje.
Ik doe dat al mijn hele leven lang.

Oei, das wel heel erg kort door de bocht (reactie 14).
Zo kort zelfs dat het onjuist is.

Roest kan en zal inderdaad ontstaan als gevolg van een elektrochemische reactie.
Maar dat de elektronen daarheen gaan waar ze willen is absoluut onjuist.
Om elektronen te laten stromen, dien je een circuit te sluiten.
Dat betekent dat elektronen alleen gaan stromen van de min van die ene accuset, naar de plus van dezelfde accuset.
Het is dus niet zo dat elektronen op magische wijze uit de accu ontsnappen en zomaar ergens heen gaan.
Er moet een pad zijn naar de plus van die zelfde accuset.

Wel is het zo dat alle mogelijke wegen benut zullen worden, en de voorkeur zal gaan naar die weg die de minste weerstand heeft.

Dat is meteen de reden waarom een goede galvanische scheiding ook zo goed functioneert; gescheiden circuits kunnen elkaar niet beïnvloeden, tenzij je ze koppelt middels een inductieve, capacitieve (wordt vaak over het hoofd gezien) of optische koppeling.

Ja, das de theorie.

In de praktijk zet bijvoorbeeld Rijkswaterstaat haar damwanden onder stroom om ze te beschermen.
En je gaat heel erg huilen, als je met je bootje al te lang aan zo'n damwand ligt afgemeerd.

En dat heeft dus helemaal niets met jouw installatie te maken.
Wat hier zou gebeuren komt doordat je met je schip tegen die damwand aan ligt en dan dus een deel van die schakeling wordt (zie de 3e alinea in mijn vorige post).
Daarmee word er dus een ander circuit gesloten, geheel onafhankelijk van de circuits bij jou aan boord.

De damwand word beschermd door deze techniek, de corrosie die ontstaat is vergelijkbaar met wat er intern in jouw accuset gebeurt, maar dan heel veel inefficiënter.
Door die truc word de damwand dus beschermd, maar jouw schip nou juist niet.

Bon, je zal wel gelijk hebben,
Maar ik had dan toch liever de plus op het schip gehad.
Gewoon, omdat Rijkswaterstaat dat ook doet.
Het is maar voor het gevoel.

Anyway, waar het om gaat is dat HBO88 maar eens moet proberen om een extra draadje van de MIN Arduino, naar de massa van het schip te leggen.

Bij mijn generator was dat hoogstwaarscheinlijk de truuk die het hem deed.
(In combinatie met al het andere wat je maar kan vinden ook aarden)

Baat het niet, dan schaad het niet.

En extra roesten doet het ook niet, hebben we inmiddels geleerd.