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Schaltpläne


Phil

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In diesem Thread stelle ich Schaltpläne ein für Schaltungen / Aufbauten, die in den Tutorial Videos verwendet wurden.

 

Auf die Idee mit den Schaltplänen hat mich @Dragnod gebracht. Er hat auch schon einen Schaltplan für die Solaranlage gebaut. Wenn jemand Schaltpläne erstellen will oder schon hat, kann ich sie gerne (Einverständnis vorausgesetzt) hier einstellen. Alternativ schieb ich erstelle Beiträge hier rein.

 

Das Thema ist gesperrt, dass wir hier eine Sammlung von aufeinanderfolgenden Schaltplänen haben. Diskussionen und Fragen können wir in einem eigenen Thema aufmachen. So haben wir kein Megathema, das unübersichtlich wird.

 

 

 

 

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Für die Steuerung der vollautomatischen Filteranlage & Belüftung aus Tutorial #008 gibt es hier die Schaltpläne für den Teil der automatischen Belüftung. Diese Steuerung stützt sich auf die Logikschaltung aus Tutorial #007 (halbautomatische Filteranlage) bezüglich der Abfrage der notwendigen Reinigung und des eingestellten Regeldrucks (hier im Beispiel: 50).

 

Der Start der automatischen Reinigung wird in Schaltung 1/2 links oben abgefangen. Die hier verwendeten Werte sind Beispiele, die die Funktion der Schaltung genauer erklären sollen.

 

Stationeers_Vollauto.Filter.Belüftung.1_2.png

 

Erläuterungen:

Der Logic Reader rechts außen liest den Gasdruck aus dem Gas Sensor aus. Der Reader übergibt den Wert an Logic Math (Unary), hier wird der Wert gerundet, um die Nachkommastellen zu verlieren.

Direkt daneben wird ein Toleranzwert errechnet, um zu vermeiden, dass die Belüftung unnötig oft aktiviert wird. Dieser Toleranzwert errechnet sich aus dem eingestellten Wunschdruck (Memory rechts unten) und einem Toleranzwert (Memory Toleranz).

In den beiden Logic Compare Einheiten links neben der Toleranzberechnung wird geprüft ob die Toleranzwerte größer als der gemessene Druck ist. Für das obere Bauteil (OUT) ist das hier WAHR, da der Druck zu niedrig ist, also muss Luft in die Station gepumpt werden.

Für das untere Bauteil (IN) ist das hier FALSCH, da der Druck nicht zu hoch ist. Wenn der Wert zu hoch wäre, stünde (OUT) auf 0 und (IN) auf 1.

 

Stationeers_Vollauto.Filter.Belüftung.2_2.png

 

Erläuterungen:

Von der rechten Seite werden die Werte an den zweiten Teil der Steuerung übergeben. Die beiden Logic Math Einheiten fungieren zusammen mit den Logic Compare Einheiten links daneben als AND Gate. Die Logic Math Einheiten rechnen jeweils den Wert von (OUT), also 1 oder 0, und den Wert der automatischen Reinigung (1 oder 0, übergeben in Bild 1/2 oben links) zusammen. Sind also beide eingegebenen Bedingungen 1, dann erhält man als Ergebnis 2, ist nur 1 wahr dann 1 und ist keine wahr, dann 0.

Die Logic Compare Einheiten links daneben prüfen jetzt zusammen mit dem statischen Wert 2 aus dem Memory Kit, ob auch tatsächlich beide Bedingungen wahr sind (Luft in die Station UND Reinigung aus). Wenn jetzt 2 gleich 2 ist (Equals), dann gibt die Einheit eine 1 aus.

Dieser Wert wird an einen Logic Writer übergeben, der diesen an einen eingestellten Lüfter und an dessen Variable ON übergibt. IN und OUT steht hier jeweils für Inward (Absaugen) und Outward (Einpumpen). 

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  • 3 weeks later...

Der Schaltplan zu Tutorial #009 - Automatische Temperaturregelung

 

Stationeers_Auto.Temperatur.png

 

Erläuterungen:

Vom Gassensor wird der Temperaturwert ausgelesen (in Kelvin) und anschließend in Celsius umgerechnet. Der Faktor 273,1 scheint am genauesten zu sein. Der Celsius Wert wird anschließend gerundet, um eine kleine Toleranz zu erhalten.

Die neue Temperatur ohne Nachkommastellen wird an zwei Vergleichseinheiten übergeben die prüfen ob die gemessene Temperatur kleiner bzw. größer als die eingestellte Temperatur ist (hierfür kann man ein Logic Memory oder einen Logic Switch als Dial - "Drehrad" verwenden).

Ist die Temperatur zu gering werden über einen Batch Writer die Heizelemente gestartet. Ist die Temperatur zu hoch werden über einen Batch Writer die Kühlelemente gestartet.

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Der Schaltplan zu Tutorial #010 - Automatische Steuerung des Lichtbogenofens (weiter unten der Schaltplan zur aktualisierten Steuerung)

stationeers_lichtbogenofen.png

 

Erläuterungen:

Wir lesen mit zwei Logic Readern den Wert für ImportSlotOccupant und ExportSlotOccupant aus und übergeben das Ergebnis an eine Mathe Einheit, die beide Werte zusammenrechnet. Mit einer Vergleichseinheit prüfen wir, ob die Berechnung genau 1 entspricht, in diesem Fall wäre ein Slot belegt.

Um festzustellen, ob es sich dabei um den Import Slot handelt prüfen wir mit einer zweiten Vergleichseinheit, ob der Logic Reader des Import Slots ebenfalls auf 1 steht.

Die Ergebnisse der beiden Vergleichseinheiten werden an eine Mathe Einheit übergeben, die die Werte wieder zusammenzählt und eine dritte Vergleichseinheit prüft anschließend ob die Berechnung 2 ergibt (ein sog. AND Gate). Ist die Berechnung erfolgreich wird der Wert von 1 an einen Logic Writer übergeben, der diesen Wert an die Activate Variable des Lichtbogenofens sendet.

 

Variante von "Gero Nimo" - An dieser Stelle nochmals Danke für den Tipp

 

stationeers_lichtbogenofen_2.png

 

Erläuterungen:

Wie oben lesen wir den Import und Export Slot aus und ziehen in einer Mathe Einheit vom Import Logic Reader (Input 1) den Export Logic Reader (Input 2) aus und übergeben das Ergebnis an den Logic Writer, der das an die Activate Variable des Lichtbogenofens weiterleitet.

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  • 2 weeks later...

Der Schaltplan zu Tutorial #011 - Logic Gates (dt. Logikgatter)

Stationeers_Logic.Gates.1.3.png

 

Stationeers_Logic.Gates.2.3.png

 

Stationeers_Logic.Gates.3.3.png

 

Erläuterungen:

In dieser Übersicht sieht man wie die Logic Gates (dt. Logikgatter) aufgebaut sind. Der obige Aufbau gibt als Ergebnis immer nur 1 oder 0 aus, also Wahr oder Falsch. Für bestimmte Verwendungszwecke gibt es auch einfachere Lösungen (die in Stationeers funktionieren), aber so erhalten wir einen Aufbau der nach dem Logiksystem korrekt arbeitet.

 

Es werden immer zwei Eingangsbedingungen verwendet (A und B), die jeweils auch nur 1 oder 0 sind, da diese miteinander verglichen werden sollen. Ob diese Zahl von einer Logik Einheit oder einer Mathe Einheit stammt ist eigentlich egal, wichtig ist, dass Zahlen für Wahr bzw. Falsch übergeben werden. Das Ergebnis (in den Tabellen Y) entsteht abhängig von den Eingangsbedingungen.

 

 

 

 

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  • 2 weeks later...

Stationeers_Auto.Eis.png

 

Erläuterungen:

Diese Schaltplanübersicht passt für jedes der drei verwendeten Geräte (Lüftung, Heizung und Kühlung). Die notwendigen, unterschiedlichen, Variablen sind im Schaltplan vermerkt.

 

Zunächst wird vom Gas Sensor entweder Druck oder Temperatur ausgelesen. Dieser aktuelle Wert wird mit zwei eingestellten Werten verglichen, die einen bestimmten Bereich angeben. Wird die obere Bereichsgrenze erreicht (bei der Heizung die untere), so sind beide Vergleichswerte jeweils wahr und ergeben als Ergebnis in der Mathe Einheit eine 2. Dieses Ergebnis wird mit dem ausgelesenen Status des gewählten Geräts addiert und schließlich verglichen. Beim letzten Vergleich ist der Wert immer auf 1 eingestellt. So wird erreicht, dass das Gerät automatisch anschaltet, wenn man über die Grenze des Bereichs gekommen ist und das Gerät auch so lange aktiv bleibt bis man den gesamten festgelegten Bereich durchlaufen hat. Bei der Lüftung bedeutet das ich habe den minimalen Druck erreicht, bei der Kühlung die kühlste Temperatur und bei der Heizung die wärmste Temperatur.

 

Durch diesen festgelegten Bereich wird verhindert, dass die Geräte zu oft zugeschaltet werden und auch gleichmäßiger laufen.

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  • 2 months later...

Der Schaltplan zu Tutorial #014 - Automatische Temperaturregelung (Heizung / Kühlung)

 

Stationeers_Automatisch.Kühlung.und.Heizung.png

 

Erläuterungen Kühlung:

Mit dem Logic Reader wird die Temperatur Variable des Gas Sensors ausgelesen. Dieser Wert wird an Input 1 der Compare (Vergleich) Einheit übergeben. Als Input 2 wird die Select (Auswahl) Einheit eingestellt.

An der Select Einheit wird der Selektor (oben an der Einheit) die Compare Einheit eingestellt. Als Input 1 wird Memory Hoch gewählt (bspw. mit Wert 310) und als Input 2 Memory Niedrig.

 

Die Select Einheit erwartet am Selektor den Wert 0 oder 1 und schaltet entsprechend auf Input 1 oder Input 2 um. Der gewählte Input wird dann an die Ausgabe weitergeleitet. Diese Ausgabe übergeben wir an Input 2 der Compare Einheit, wodurch wir unseren Vergleichswert erhalten. Wird der Vergleich wahr schaltet die Compare Einheit von 0 auf 1 und dadurch die Select von Input 1 auf Input 2.

 

Bei der Kühlung legen wir den höheren Wert auf Input 0, weil bei überschreiten dieses Wertes der Vergleich wahr wird, die Kühlung angeschaltet wird und dann auf den niedrigeren Wert umgeschaltet wird. Dadurch erreichen wir, dass der Vergleich jetzt noch so lange wahr bleibt (und damit die Kühlung aktiv) bis wir wieder unsere Normaltemperatur erreicht haben.

 

Erläuterungen Heizung:

Die Heizung funktioniert genauso wie die Kühlung. Es wird lediglich an der Compare Einheit auf Less (Weniger) geschaltet und bei der Select Einheit der Input 1 mit dem niedrigeren Wert und Input 2 mit dem höheren Wert belegt.

 

Dadurch wird erst geheizt, wenn eine Mindesttemperatur unterschritten wird und solange geheizt bis die Normaltemperatur wieder erreicht wurde.

 

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