Drehrichtungsumkehr Motor

Hallo zusammen,

ich muss auf einer Messe einen größeren Helium-Ballon auf- und absteigen lassen, und das die ganze Zeit (Werbeballon).
Hierzu habe ich mir einen 12V Gleichstrom Motor gekauft mit ausreichend Leistung und ein 2-Kanal Relais, da mir nichts besseres eingefallen ist. Der Motor treibt eine Spule an, die das Kabel das Ballons auf- und abwickelt.

Mit meinem Arduino Uno habe ich nun folgendes vor, um die Drehrichtung des Motors zu ändern:

  1. Relais 1 an PIN 12 und Ground, Relais an Motor +/-
  2. Relais 2 an PIN 13 und Ground, Relais an Motor -/+

Wenn ich nun PIN 12 schalte, sollte der Motor rechts herum drehen, schalte ich PIN 13 dreht er links herum. So die Theorie.

Meine Fragen:
Wird das so funktionieren? Ich habe Schiss, dass mein Arduino bei einer Falsch-Programmierung beide Relais gleichzeitig schaltet und ich dann einen üblen Kurzschluss verursache.
Ich nutze ein 12V Netzteil mit 2,5A.

Danke für Eure Antworten im Voraus!

Liebe grüße
Rami

Meinst Du, wenn Du das 2 Mal schreibst, bekommst Du mehr Antworten?

Gruß Tommy

Hi

Denke eher, der andere Thread war 'Post' statt 'Preview'.

Wenn DU ein Relais mit WECHSLERN nimmst und ein Relais mit SCHLIESSERN, bestimmst Du über die Wechsler die Drehrichtung und über die Schließer, daß der Motor fährt.

Sinniger wäre aber wohl eine H-Brücke

  • kein Klackern
  • Verriegelung 'integriert'
  • Stepper möglich

Wie überwachst Du die Höhe/Endlagen des Ballon?

Wenn Du den Ballon sturr an einem sich langsam drehendem Arm auf der Motorwelle anbindest?
Dann hast Du statt hoch/runter eine Kreisbewegung.

MfG

Deine letzte Anmerkung verstehe ich nicht. Der Motor betreibt eine kleine Kabelteommel, die das Drahtseil des Ballons aufwickelt oder entwickelt. Dadurch bewegt sich der Ballon hoch und runter.
Die Endlagen wollte ich über die Zeit steuern. Also beispielsweise 20 Sekunden Drehrichtung rechts, danach 20 Sekunden Drehrichtung links. Dies könnte ich über das unterschiedliche Ansteuern der Pins erreichen.

Da ich von H-Brücken keine Ahnung habe, wäre meine Frage nochmal, ob das auch so klappen kann, wie ich oben beschrieben habe.
Letztendlich also die zeitlich getrennte Ansteuerung zweier Relais, die jeweils gegenpolig mit dem Motor verdrahtet sind.

Danke

Zudem fürchte ich, dass die H-Brücke der Motorleistung von 2,1A nicht standhalten würde.

Anderen Tread gelöscht.
Grüße Uwe

Rami10:
Da ich von H-Brücken keine Ahnung habe, wäre meine Frage nochmal, ob das auch so klappen kann, wie ich oben beschrieben habe.
Letztendlich also die zeitlich getrennte Ansteuerung zweier Relais, die jeweils gegenpolig mit dem Motor verdrahtet sind.

Dein Schaltungsvorschlag ist suboptimal. Suche im Internet nach H-Brücke. Das ist nicht zwangsweise ein IC sondern kann auch mit zwei Relais aufgebaut werden bei denen KEINE Gefahr eines Kurzschlusses besteht.

https://www.google.at/search?q=h-Brücke+relais&client=firefox-b&dcr=0&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwih9sjcqqzaAhXGJ1AKHaduCakQ_AUICigB&biw=1366&bih=606

Rami10:
Ich habe Schiss, dass mein Arduino bei einer Falsch-Programmierung beide Relais gleichzeitig schaltet und ich dann einen üblen Kurzschluss verursache.

Dagegen hilft eine Schmelzsicherung und viele Ersatzsicherungen.

Rami10:
Die Endlagen wollte ich über die Zeit steuern. Also beispielsweise 20 Sekunden Drehrichtung rechts, danach 20 Sekunden Drehrichtung links. Dies könnte ich über das unterschiedliche Ansteuern der Pins erreichen.

Das könnte über die Zeit der Messe ungenau werden, da brauchst Du Wickelreserve.

Rami10:
Zudem fürchte ich, dass die H-Brücke der Motorleistung von 2,1A nicht standhalten würde.

Diese Befürchtung ist dank MOSFET unbegründet, Beispiel.

Mit Relais würde ich übrigens zum Vorschlag in #2 tendieren.

wenn das Ganze automatisch passieren soll, wäre ein Stepper eventuell besser.
Da kannst du präzise angeben wieviel Kabel auf- und wieviel wieder abgewickelt werden soll

Also man kann eine "mini" H Brücke, auch mit zwei Relais aufbauen.
Relais K1 Motor Richtung 1
Relais K2 Motor Richtung 2
keine Relais Motor Bremse
beide Relais Motor Bremse
Funktioniert.
Mini H.jpg

Gruß
DerDani

Mini H.jpg

Rami10:
Deine letzte Anmerkung verstehe ich nicht. Der Motor betreibt eine kleine Kabelteommel, die das Drahtseil des Ballons aufwickelt oder entwickelt. Dadurch bewegt sich der Ballon hoch und runter.
Die Endlagen wollte ich über die Zeit steuern. Also beispielsweise 20 Sekunden Drehrichtung rechts, danach 20 Sekunden Drehrichtung links. Dies könnte ich über das unterschiedliche Ansteuern der Pins erreichen.

Du brauchst dazu zusätzlich noch mindestens eine Positionserkennung. Es ist höchst unwahrscheinlich, dass der Motor den Ballon immer genau gleich steigen lässt oder einzieht. Zum einen geht wegen der Zugkraft des Ballons das Steigen lassen leichter als das Seil einzuziehen. und zum anderen haben Motoren und Getriebe oft eine Vorzugsrichtung, wo sie minimal besser als andersherum laufen Schon ein Zentimeter Differenz reicht um sich während eines Messetages deutlich zu addieren. Positionserkennung die Zählung der Seiltrommel-Umdrehungen sein oder ein Endschalter in Form einer Lichtschranke oder eines mechanischen Kontaktes. Du kannst z.B. in der unteren Position des Ballons deinen Endschalter haben. Ballon wird vom Endschalter aus 20s steigen gelassen, dann wird er wieder eingezogen und fährt nach 22s. wieder gegen den Endschalter.

sollte so funktionieren:

nur die Labels für Drehrichtung und Geschwindigkeit sind vertauscht sehe ich gerade

Hier besteht bei zwei unabhängigen Relais oder Verkleben eines Kontakts auch die Gefahr eines Kurzschlusses. Nur bei einem zwangsgeführten Relais wäre die Safe.
Auch muss bei einem Relais mit zwei Wechseln sichergestellt sein das es keine Kontaktüberschneidung zwischen den beiden Wechselkontakten kommt, und / oder eine saubere Programierung das der FET "offen" ist bei der Umschaltung.
Gruß
DerDani

Die Programmierung sollte für den "Geschwindigkeits-FET" auch sicherstellen, dass er zuverlässig sperrt, bevor umgepolt wird ... das erhöht auch die Lebensdauer den Relais ganz enorm. Beim gegebenen Einsatzszenario ist das aber ganz sicher auch unproblematisch möglich.

mgcss:
sollte so funktionieren:

nur die Labels für Drehrichtung und Geschwindigkeit sind vertauscht sehe ich gerade

Drehe einfach das Relais um. Also Motor an Pin 5&12 vom Relais und Spannung und Masse an die Pins 1,3,11&16. Dann entsteht Volvodanis Schaltung aus #9, wo es keine Schaltfehler und Kurzschlüsse geben kann.

Hallo

hier noch eine einfache Lösung

Du benötigst 2 Kammrelais , die haben in der Regel 3 Wechsler. Für die eigentliche Drehrichtungsumkehr verwendest Du jeweils zwei Schliesser 1 u 2 von jedem Relais, wobei Du an einem Relais Plus/ minus oben vertauschst . Ich denke so ähnlich hattest Du das ja auch vor.
Den 3. Kontakt verwendest Du um die beiden Relais gegeneinander zu verriegeln. Das macht man bei Wendeschaltung und Drehstrommotoren heute noch so. Google mal Wendeschaltung das gibst Schaltpläne zu.

da wird zwar ein Drehstrommotor gezeigt , aber denk Dir einfach die mittlere Phase L2 weg.

Bei der Ansteuerung
Pin12 über einen Öffner von Relais 2 auf die Spule von Relais 1
Pin13 über einen Offner von Relais 1 auf die Spule von Relais 2

zusätzlich verwendest Du eine Verzögerung zwischen ausschalten von Relais 1 und dem Einschalten von Relais 2 und umgekehrt. Das kannst Du mit z.B mit delay (1000) machen da Deine Anwendung ja nicht zeitkritisch ist.

Wie bereist oben schon geschrieben wird dir das langsam weglaufen wenn Du das nur über Zeiten machst. Du solltest unten an das Seil eine Fahne anbringen die Du mit einem Sensor abfragst. Dann runter fahren bis erkannt , hochfahren über Zeit.

Nachtrag

Bitte beachten die Relais müssen Freilauf Dioden haben , sonst schiesst Du die Ausgänge

Wow!
Erst mal vielen Dank für Eure Mühe. Ich erwarte noch ein paar Teile von EBay, allerdings werde ich damit nicht alles rechtzeitig umsetzen können.
Am ehesten wird es die 2 Relais-Variante aus #9. Vielleicht fahre ich aber auch nochmal zu Conrad nach Düsseldorf, um eine etwas aufwändigere Schaltung umzusetzen.
Wenn ich fertig bin, eine ich sie Euch.

Vielen Dank nochmal!

LG
Rami