Làm thế nào tôi có thể phát hiện mất điện với vi điều khiển?


31

Tôi có cấu hình cung cấp điện sau: AC MAIN -> UPS -> CUNG CẤP ĐIỆN 24 V -> CHỈ SỐ ĐIỆN ÁP 5V -> PCB (vi điều khiển). Giải pháp tốt nhất để phát hiện mất điện trên nguồn điện với vi điều khiển là gì? Tôi cũng cần phát hiện đường chéo bằng 0 để có thể kiểm soát tốc độ của động cơ điện xoay chiều.


Bạn có cần cách ly thích hợp giữa nguồn điện và vi điều khiển, hoặc bạn có thể thoát khỏi một cái gì đó đơn giản hơn không?

8
Nó cần phải được cô lập, vâng. Đưa nguồn điện vào chân của vi điều khiển thông qua một điện trở lớn không phải là giải pháp cho dự án này ..
m.Alin

6
Tại sao bình luận của m.Alin được nâng cấp, hai lần? Anh ấy chỉ cung cấp thêm thông tin. Hoặc những người upvoters nghĩ rằng từ 230V đến chân của vi điều khiển không bao giờ được thực hiện, và họ có nghĩ đó là một trò đùa tốt không?
stevenvh

4
Có bộ vi điều khiển theo dõi sức mạnh của chính nó, và khi mất điện, nó sẽ gửi --- Ồ, đúng rồi, đừng bận tâm.
Olin Lathrop

1
@OlinLathrop: đó là người quản lý sản phẩm hoạt ngôn yêu cầu đèn LED phải tiếp tục cảnh báo khi pin yếu.
đá cuội

Câu trả lời:


54

Vì bạn cũng cần vượt không, bạn sẽ nhận được sự phát hiện mất điện hầu như miễn phí .
Tốt nhất là sử dụng một bộ ghép quang để phát hiện giao điểm bằng không. Đặt điện áp lưới qua các điện trở có điện trở cao vào đầu vào của bộ ghép. SFH6206 của Vishay có hai đèn LED song song, do đó, nó hoạt động trong toàn bộ chu kỳ của điện áp lưới điện.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nếu điện áp đầu vào đủ cao, bóng bán dẫn đầu ra được bật và bộ thu ở mức thấp. Tuy nhiên, xung quanh điểm giao nhau bằng 0, điện áp đầu vào quá thấp để kích hoạt bóng bán dẫn đầu ra và bộ thu của nó sẽ được kéo lên cao. Vì vậy, bạn nhận được một xung tích cực ở mọi điểm giao nhau . Độ rộng xung phụ thuộc vào dòng điện của đèn LED. Đừng bận tâm nếu đó là chu kỳ nhiệm vụ hơn 10% (1ms ở 50Hz). Nó sẽ đối xứng về giao thoa 0 thực tế, vì vậy điểm chính xác nằm ở giữa xung.

Để phát hiện mất điện, bạn (lại) bắt đầu hẹn giờ trên mỗi lần vượt 0, với thời gian chờ ở 2,5 chu kỳ. Thực hành tốt nhất là để cho xung tạo ra một ngắt. Miễn là có nguồn, bộ hẹn giờ sẽ được khởi động lại sau mỗi nửa chu kỳ và không bao giờ hết thời gian. Tuy nhiên, khi mất điện, nó sẽ hết thời gian chờ sau một thời gian dài hơn một chu kỳ và bạn có thể thực hiện hành động thích hợp. (Giá trị thời gian chờ dài hơn 2 chu kỳ nửa, do đó một cành trên 1 zero-qua gây ra một xung bỏ lỡ sẽ không cung cấp cho bạn một cảnh báo sai .)
Nếu bạn tạo một bộ đếm thời gian phần mềm nó sẽ không chi phí bạn bất cứ điều gì, nhưng bạn cũng có thể sử dụng bộ đa hệ thống đơn ổn định (MMV) có thể điều chỉnh lại, ví dụ như với LM555 .

lưu ý: tùy thuộc vào điện áp nguồn của bạn và loại điện trở, bạn có thể cần đặt hai điện trở nối tiếp cho bộ ghép quang, bởi vì điện áp cao có thể làm cho một điện trở bị hỏng. Đối với 230V AC, tôi đã sử dụng ba điện trở 1206 nối tiếp cho việc này.


Hỏi đáp thời gian! (từ ý kiến, đây là thêm, trong trường hợp bạn muốn nhiều hơn )


9998V20mMộtΩP= =V×tôi= =9998V×20mMột= =199,96,96,96W, nhiều hơn so với mức 1 / 4W được xếp hạng. Vì vậy, để đối phó với sức mạnh, chúng ta thậm chí sẽ cần 800 điện trở. OK, 10kV là cực kỳ, nhưng ví dụ cho thấy rằng bạn có thể sử dụng bất kỳ điện áp nào cho đèn LED, vì vậy 230V cũng có thể. Đó chỉ là vấn đề sử dụng đủ và đúng loại điện trở.


P


P= =V×tôi= =230VRMS×1mMột= =230mW-


@stevenvh Điện áp ngược ảnh hưởng đến tuổi thọ của đèn LED như thế nào? Hay 2 đèn LED trong chống song song giảm thiểu vấn đề đó?
Majenko

V= =tôiR

Tôi đã tích hợp các câu hỏi ở đây và các câu trả lời trong một câu hỏi và trả lời trong câu trả lời của tôi.
stevenvh

@stevenvh, câu trả lời này quá chi tiết và bao gồm quá nhiều ví dụ, tôi đã mệt mỏi và chỉ nâng cao thay vì đọc. Tôi cần bạn bắt đầu đặt một bản tóm tắt điều hành ở đầu cho tôi biết những gì tôi sắp không đọc. :)
Kortuk

1
@Kortuk - Tôi nghĩ tiêu đề Q & A đã nói rõ rằng đó là những thông tin bổ sung 'cho người đọc quan tâm' :-). Tôi sẽ nhấn mạnh từng câu hỏi để bạn có thể bỏ qua những câu hỏi mà bạn không quan tâm.
stevenvh


2

Đây là một chủ đề lặp đi lặp lại với quá ít giải pháp trong quá trình nâng cấp lò nướng công nghiệp của tôi. Hầu hết các PLC sử dụng các mô-đun "AC Input". Theo quan sát của tôi, hầu hết các EE không thiết kế với PLC và sẽ xây dựng một thiết bị nhúng. Tôi tìm thấy một cụm từ tìm kiếm thành công: control signal relay spdt slim 120vCác sửa đổi khác bao gồm là DIN railSocket C.

Bất kỳ loại hình kinh doanh với từ automationtrong tên của nó sẽ có sản phẩm và tài liệu để giúp thiết kế của bạn.

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab

Chọn rơle với cuộn dây đầu vào phù hợp với điện áp cung cấp chính của bạn. Có các cuộn dây cho 100-120VAC và 200-240VAC. Trong ví dụ của tôi, tôi đã chọn "đảo ngược" đầu ra của rơle để đầu vào kỹ thuật số luôn được gắn với HI hoặc LO và không bị nổi.

Mạch trên đại diện cho những gì tôi sử dụng để theo dõi các cảm biến trên lò, tất cả đều là NOcông tắc 115VAC. Thiết kế nhỏ gọn cải thiện mật độ, do đó tìm hiểu về "rơle khối đầu cuối".

Có một sản phẩm độc đáo trên thị trường với mật độ lớn và giao diện cáp ruy băng từ một nhà cung cấp có tên opto22 thông qua gia đình G4 của họ. Không liên kết, thậm chí không phải là một khách hàng. Các giải pháp khác đạt đến mức mật độ này dường như là các thiết kế độc quyền để giao tiếp với các dòng sản phẩm PLC.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.