Analoog sturen met PLC

[Tjibbeb]

De spanning van ongeveer 155 volt heeft te maken met een triac die alleen maar in één richting doorlaat. en waarbij de spanning wordt gemeten met een gewone voltmeter op AC, zet hem maar eens op gelijkstroom en kijk of hij dan ongeveer 100 volt aangeeft. Hierdoor kan de transformator in verzadiging worden gestuurd met alle gevolgen van dien.
De transformator is sterk inductief, zeker in de vrijwel onbelaste uitvoering. Hierdoor komt de triac in het dimmerpack niet boven de houdstroom tijdens de inschakelpuls.
Door de belasting te verhogen komt de dimmerpack wel in bedrijf, maar dat kost vermogen.
Zoek op internet maar eens naar "snubber" daarmee krijg je het geheel vaak wel in bedrijf, wel even zoeken naar de juiste waarden.
Direct naar PWM lijkt mij een betere optie. Misschien wat experimeteren met een VCO (voltage controlled oscillator) met een vaste pulsbreedte.

succes Tjibbe

[DE2225]

Die triac lijkt me sterk, een trafo heeft nu eenmaal een wisselspanning nodig om te werken.
In de dimmer zit waarschijnlijk een thyristor die met fase aansnijding werkt, een thyristor doet dat wel op beide flanken van de wisselspanning.
Waardoor je waarschijnlijk een vreemde spanning meet is door het tegen EMK van de trafo.
Maar om dat zichtbaar te krijgen moet je met een scoop gaan werken. (Heel simpel gezegt geeft de spoel van de trafo het magnetisme wat nog in het blok zit als spanning terug op het moment dat de spanning afgeschakelt wordt.)

Die minimale belasting van dimmers zie je veel vaker, dus dat verbaasd me ook niet.

Helaas heb ik geen pasklaar antwoord, ik rijd (wij rijden) zelf met gelijkspanning dus dat is op een relatief eenvoudige manier te regelen.

Groetjes,
Rik

[Klaas Zondervan]

De spanning van ongeveer 155 volt heeft te maken met een triac die alleen maar in één richting doorlaat.

Die triac lijkt me sterk, een trafo heeft nu eenmaal een wisselspanning nodig om te werken.
In de dimmer zit waarschijnlijk een thyristor die met fase aansnijding werkt, een thyristor doet dat wel op beide flanken van de wisselspanning.

Jullie halen thyristor en triac door elkaar. Een thyristor laat maar in één richting door. Een triac is een wisselstroomding. Zit in de naam, die eindigt niet voor niks op AC.

Verder snap ik niet waarom je met faseaansnijding vóór de trafo werkt, dat kan je beter achter de trafo doen waar de stromen groter zijn en de thyristor of triac dus beter aan zijn houdstroom blijft. En dan heb je ook geen probleem dat je de trafo moet meeschakelen.

Tenslotte denk ik dat het veel handiger is om met pulsbreedtemodulatie te werken.

[Tjibbeb]

Ik bedoel wel degelijk een triac, want die zit nu eenmaal in die modules.
Een triac is echter niet helemaal symmetrisch, de ene kant komt hij gemakkelijker in geleiding dan de andere kant op.
Hierdoor lukt het bij sterk inductieve belastingen (trafo die vrijwel onbelast is) de ene kant op wel en de ander kant op niet. De triac gaat dus als thyristor werken waardoor er een gelijkstroom door de transformator vloeit.
Je hebt inderdaad een oscilloscoop nodig om dit vast te stellen.
De RMS waarde voor een halve sinus is 155 volt (230/V₂)
De ontlaadstroom van een snubbernetwerk (condensator met weerstand) assisteert bij het in geleiding komen.
Overigens deel ik Klaas zijn oplossing om te zoeken naar een PBM oplossing.
Dit moet je eigenljk niet willen.
Tjibbe

[Klaas Zondervan]

De ontlaadstroom van een snubbernetwerk (condensator met weerstand) assisteert bij het in geleiding komen.

Ze hebben mij altijd geleerd dat een snubber er voor zorgt dat een thyristor/triac niet ongewild in geleiding komt door stoorimpulsen.

[MisterP]

Verder snap ik niet waarom je met faseaansnijding vóór de trafo werkt, dat kan je beter achter de trafo doen waar de stromen groter zijn en de thyristor of triac dus beter aan zijn houdstroom blijft. En dan heb je ook geen probleem dat je de trafo moet meeschakelen.

Zou idd het meest wenselijke zijn, ik beschik echter niet over een gigantische praktijkkennis elektronica. Ik heb me al rot gezogt naar een schakeling die aan de secundaire kant de faseaansnijding regelt en dit met aan de stuurkant een 0-10V signaal maar kan het niet vinden... Alle hulp dus welkom hier...

Tenslotte denk ik dat het veel handiger is om met pulsbreedtemodulatie te werken.

"Ja" voor het DC gedeelte met Fleishmann locs, "No-go" voor het AC gedeelte, ik wil de treintjes origineel laten, dus geen omschakelrelais vervangen door PM of diodes... en dan gaat PWM'n dus niet...


Ik heb de schakeling voorlopig werkende met een weerstand parallel over de sporen, werkt nu perfect. Ik verbruik natuurlijk wel constant 6W extra, dus met de volgende stap, 8 blokken, is dat 48W verloren. Energetisch niet echt interessant, maar als ik voor elk blok een 'snubber' moet gaan bouwen ben ik ook wel wat centjes kwijt en kan ik omgerekend toch een jaar of 20 tot 40 rijden met die weerstanden.

Nu zou ik het geheel wel heel graag verbeteren met een faseaansnijding NA de transfo. Als iemand me kan verder helpen om een 0-10V regeling te bouwen voor deze sturing zou dat fantastisch zijn. Op circuits online heb ik hier al eens naar geïnformeerd, maar daar kon/wou men me niet verderhelpen hiermee...

Alvast bedankt voor de vele hulp op dit forum!
Groetjes
Hans

[Klaas Zondervan]

"No-go" voor het AC gedeelte, ik wil de treintjes origineel laten, dus geen omschakelrelais vervangen door PM of diodes... en dan gaat PWM'n dus niet...

Niet rottig bedoeld, maar uit deze uitspraak blijkt dat je inderdaad nog te weinig elektonicakennis hebt.
Waarom zou PWM niet gaan? Vergeet de hele kreet AC of wisselstroom. Wordt veel gebruikt, maar werkt alleen maar verwarrend. In analoge Märklin treinen zitten universele motoren, op z'n Duits Allstrommotoren. Die doen het op DC net zo goed of misschien zelfs beter.

Wil je toch doorgaan met faseaansnijding, dan moet ik eens in mijn archief gaan graven. Het van Meekeren systeem (tegenwoordig Mecktronics) werkt ook met faseaansnijding. Daar moet ik nog een schemaatje van hebben, maar even geen idee waar dat ligt.

[MisterP]

Beste

Ik wist idd niet dat de Märklin locs een universeelmotor hadden... dus als ik het goed begrijp kan ik, zonder wijzigingen aan de treintjes zelf, de locs als Serie-DC-motor aansturen mbv PWM, enkel de omschakelpuls zal dan nog apart gegeven moeten worden, maar ook daar lijkt bv een 24V DC puls haalbaar dan...

Indien u dat schema kan terugvinden zou ik ook dat pad graag een keertje bewandelen...

Ik had reeds een 0-10V PWM sturing in bestelling voor de Fleishmann locs, ik ga deze ook eens uittesten op de Märklin locs, maar ik zou ook graag de fase aansnijding willen uittesten, op die manier kan ik het kostenplaatje en de pro's en con's netjes naast elkaar plaatsen!

Moest het PWM'n lukken zonder aanpassing van de loc's zou dit natuurlijk een hele hoop problemen oplossen...

Alvast bedankt
Hans

[Klaas Zondervan]

Ik wist idd niet dat de Märklin locs een universeelmotor hadden...

In mijn eerste reactie had ik al gezegd dat ze het op DC ook doen.

[MisterP]

Klopt,

Maar ik was er toen foutelijk vanuit gegaan dat u stilzwijgend bedoelde "na aanpassing" zoals men mij bv op
circuits online steeds bleef vermelden... maar het was die aanpassing die ik niet wou vandaar dat ik daar toen,
in de foutelijke veronderstelling dat u dit ook bedoelde, niet verder op ben ingegaan... 

Nogmaals dank
Hans

[Tjibbeb]

@ Klaas. Snubbers zijn in eerste instantie bedoeld om te voorkomen dat er spanningspieken over de halfgeleiders ontstaan waardoor ze ongewild in geleiding komen. (hoge du/dt zorgt ook voor triggering)
Als neveneffect zorgt de ontlaadstroom van de snubber voor het direct bereiken van de klinkstroom waardoor de halfgeleider in geleiding blijft wanneer de ontsteekpuls over is.
Snubbers zijn niet duur, ze bestaan uit een condensator en een weerstand en de wil om te experimenteren.
Bijvoorbeeld 0,1 microfarad en 100 Ohm. Volgens mij ben ik ook wel eens met 0,47 micofarad en 330 ohm beziggeweest. Deze waarde geeft een iets langduriger puls wat helpt bij het in geleiding brengen.

http://www.dprg.org/tutorials/2005-11a/index.html geeft een PWM optie, pin 5 nu niet via een condensator naar ground maar met de 1 tot 10 volt spelen.

Tjibbe

[Klaas Zondervan]

@Hans, ik heb het schema van de van Meekeren regelaar per PB gestuurd (i.v.m. eventuele auteursrechten wilde ik het niet op het forum plaatsen).

@Tjibbe, snubbers kende ik wel. Zelf vroeger gewerkt met 250kVA omvormers waar die ook in zaten. Ik wist dat ze dienden om de du/dt te dempen, maar had me nooit gerealiseerd dat ze ook helpen om de thyristor open te houden. Was bij die omvormers ook geen probleem, de stromen waren groot genoeg.

[Tjibbeb]

@ Klaas. Kwam daar zelf ook min of meer in de praktijk achter toen het inschakelen met snubber veel beter ging dan zonder in een testopstellling. Toen toch maar eens gaan kijken en ook meten.
Daar waar de di/dt van de spoelmaar langzaam op gang komt werkt de de ontlaadstroom van de condensator lekker mee.
In de modules zal ook wel een geintegreerd snubbertje zitten, maar een beetje pimpen kan geen kwaad. Condensator moet natuurlijk wel voor pak hem beet 450 volt geschikt zijn.

[henk]

DC zonder aanpassing geldt alleen voor de oude locs met veldspoelmotor en omschakelrelais. Locs met een decoder aan boord, toch ook alweer ruim 20 jaar zowat standaard bij Märklin, reageren niet goed op gelijkspanning analoog, omdat de door Märklin gebruikte decoders er niet mee overweg kunnen.

[Klaas Zondervan]

Oja, ook dat nog. Maar die locs met decoder zullen dan waarschijnlijk ook over hun toeren raken van faseaansnijding.